Насос циркуляционный для отопления: виды и характеристики, как правильно выбрать, обзор популярных моделей и производителей, их плюсы и минусы

Содержание

Для чего нужен циркуляционный насос

Как работает автономная система отопления с жидким теплоносителем?

Принцип несложен – имеется котёл, в котором или сгорает с выделением большого количества тепла какое-то топливо (газ, дрова, уголь, брикеты, солярка и т.п.), или происходит преобразование электрической энергии в тепловую. Вода (или иной жидкий теплоноситель), обладая выраженно высокой теплоёмкостью, можно сказать, «заряжается» теплом. Теперь вода (для упрощения будем говорить именно о ней) должна отдать накопленное тепло на приборах теплообмена – в радиаторах, конвекторах, теплых полах. А для этого необходимо создать условия, чтобы она постоянно циркулировала, то есть ходила по кругу: котел — труба подачи — радиаторы — труба «обратки» — котел.

Есть два способа заставить жидкость постоянно бежать по трубам в нужном направлении.

Два подхода к организации циркуляции теплоносителя в системе отопления.

  • Можно создать условия, при которых за счет разности в плотности горячей и остывшей воды под действием сил гравитации в контуре образуется естественный ток теплоносителя. Кстати, совсем недавно по такому принципу было организовано подавляющее большинство автономных систем в частных домах.

Казалось бы – готовое решение, все просто, и чего тогда «огород городить»? Но, поверьте, это вовсе не просто.

Для такого контура требуются трубы повышенного диаметра — а это усложнение доставки, монтажа, увеличение стоимости материалов. Все горизонтальные участки контура на самом деле не горизонтальные, а выполнены с обязательным уклоном. Спрятать такие контуры — невозможно, то есть приходится в определенной мере «жертвовать» интерьерами комнат.

Система получается очень инертной, трудноуправляемой, требующей сильного стартового скачка чтобы стронуть с места и разогнать движение воды. Скорость движение и напор невелики, отчего может появиться неравномерность прогрева помещений — явное преобладание тепла на входе в контур по сравнению с удаленными участками. Ни о каких теплых полах или скрытых конвекторах, понятно, и речи быть не может.

Единственное важное достоинство — это независимость от электропитания. По всем остальным позициям – проигрыш.

  • Второй подход – врезать в контур насос, который разгонит и будет поддерживать циркуляцию теплоносителя в системе. Казалось бы – усложнение и удорожание? Отнюдь нет. Да, за сам прибор придется заплатить определённую сумму, но она чаще всего — не из разряда неподъёмных. Но зато трубы можно использовать меньшего диаметра — а это очень емкий ресурс экономии средств!

Сами контуры легко спрятать в стены или пол, если в этом есть необходимость, так как соблюдение уклонов становиться необязательным. А на сами батареи – поставить термостатические устройства, которые будут точно выдерживать температуру в комнате. Опять же, экономия по большому счету.

Вот такие «вольности» с трубами отопительного контура возможны исключительно при принудительной циркуляции теплоносителя в системе.

Открываются широкие возможности использования различных приборов и схем теплообмена в разных комнатах. При необходимости система отопления может включать несколько насосов на разных контурах – есть специальные схемы, с помощью которых работа легко согласовывается.

Сложная система отопления с несколькими контурами? Ничего страшного – ставьте гидрострелку!

Один из простых, но очень эффективных способов согласования работы отдельных контуров сложной системы отопления, в том числе с различными температурными режимами. Чем достигается гармонизация, и как можно самостоятельно смонтировать гидрострелку для системы отопления – читайте в специальной публикации нашего портала.

На деле преимуществ у системы с принудительной циркуляцией теплоносителя – намного больше.  А вот то, что она сама становится потребителем энергии – это весьма слабая аргументация против установки насоса.

Современные приборы такого предназначения потребляют настолько мало, что некоторые сравнимы по этому параметру со светодиодными лампочками. То есть говорить о перерасходе электроэнергии — просто смешно. А зависимость от перепадов или пропадания напряжения (если это не является в районе проживания грустным правилом) легко решается установкой стабилизатора напряжения и блока бесперебойного питания.

Одним словом, установка  насоса всегда будет только в плюс. Его, кстати, можно врезать даже в функционирующую систему с гравитационной циркуляцией – и сразу почувствовать выгоду от такой модернизации. А установка обычно проводится по схеме, позволяющей в любой момент перейти от одной схемы циркуляции к другой, если в этом будет необходимость.

Типичная схема обвязки циркуляционного насоса, позволяющая быстро переобучиться с принудительного принципа работы на естественный, и наоборот.

Итак, циркуляционный насос рачительному хозяину нужен, как бы кто ни спорил. Главное – правильно его выбрать и установить.

Но для начала – буквально несколько слов о том, как он устроен. Такое понимание облегчает и выбор, и правильную установку, и эксплуатацию прибора.

Принцип работы насоса

Устройства циркуляции для обогрева домов нужны для обеспечения передвижения тепла в водяном контуре. После монтирования прибора естественный процесс циркуляции жидкости в системе больше не происходит, в этом случае насосы начинают свою работу в постоянном режиме. Именно поэтому к циркуляционным устройствам многие специалисты присматриваются более тщательно и выставляют для них множество требований. Сюда относят:

  • высокий показатель надёжности;
  • изоляция от лишних звуков;
  • высокая производительность;
  • длительный срок службы оборудования.

Насос для циркуляции воздуха нужно применять для водяных котлов, а также однотрубных либо двухтрубных систем в помещении. В более больших домах для систем применяют ГВС.

Принцип работы насоса
Как отмечают многие пользователи, если поместить станцию в любую систему с естественной работой теплоносителя, увеличится показатель обогрева дома и обеспечится равномерное распределение тепла по всему периметру водяного контура.

Главным недостатком такого устройства станет определённая зависимость функционирования насосного устройства от электричества, но трудность чаще всего решается при подключении специального источника бесперебойного питания. Специалисты рекомендуют монтировать насос в отопление дома как при создании новой конструкции, так и для прокачки уже имеющейся.

Особенности функционирования

Циркуляционные насосы при своём функционировании увеличивают показатель обмена энергии в отопительной системе вполовину. Принцип работы прибора, независимо от его строения и вида, заключён в определённых параметрах:

  • Особенности функционирования циркулярного насоса
    жидкость проходит в полость, которая создана по типу раковины;
  • внутри полости находится рабочее колесо и маховик, который создаёт определённое давление внутри;
  • в разы ускоряется работа теплоносителя. С помощью центробежной силы жидкость отходит назад к спиральному каналу, который подключён к водяному контуру;
  • тёплый воздух поступает в водяной контур отопления в определённые промежутки времени. С помощью процесса закручивания потоков воздуха, уменьшается гидравлическое сопротивление при поступлении воды.

Функционирование системы отопления с установленным циркуляционным устройством отличается от аппаратов с естественной системой циркуляции главным образом тем, что жидкость поступает несамостоятельно. На показатель обогрева воздуха не оказывает влияние уклон, число всех радиаторов, а также общий диаметр труб.

Функционирование циркуляционных систем может отличаться типом конфигурации, но принцип работы всегда один. Производители выпускают для клиентов большое количество моделей устройств, которые обладают разными показателями производительности и контроля. По конфигурации все насосы относят на несколько отдельных групп:

  1. По типу установленного ротора — для ускорения циркуляции теплоносителя. Для этого рекомендовано использовать конфигурации с сухим и мокрым ротором. Приборы отличаются друг от друга по месту крепления колеса и движущихся деталей внутри устройства. Сухие аппараты обладают высоким показателем производительности, но у них есть и несколько минусов: возникает высокий показатель шума от работы насоса, важно проводить частое обслуживание оборудования.
  2. Как выбрать циркуляционный насос
    Для использования в частном доме специалисты советуют использовать специальные модули с мокрым ротором. Все подвижные части, а также подшипники, устанавливаются внутрь теплоносителя, который играет роль смазки для механизмов, на которые идёт сильная нагрузка. Время использования насоса внутри системы отопления доходит до семи лет. Обслуживать прибор при этом не нужно обслуживания нет.
  3. По разновидности управления — традиционное устройство, которое чаще всего используется для частных домов, обладает механическим регулировщиком с тремя установленными скоростями работы. Обеспечивать нужной температурой помещение с помощью циркуляционного устройства механического типа, довольно непросто. Модуль, как правило, расходует большое количество электричества. В оптимальный насос устанавливают электронный блок управления. В корпусе находится специальный термостат. Автоматика самостоятельно рассчитывает температуру внутри помещения, а после автоматически меняет режим работы на подходящий. Показатель растраты энергии в этом случае уменьшается в несколько раз.

Есть и другие характеристики, которые разделяют все аппараты циркуляционного характера. Но для определения с нужной модели пользователю хватит знать лишь о роторе и управлении насоса.

Как подобрать циркуляционный насос для системы отопления по характеристикам

Для расчета технических данных агрегата нам потребуется знание нескольких параметров.

Выбор насоса для системы отопления в частном доме

Насос отопительный тип NO 25/6.

Объем теплоносителя определенной температуры, который необходимо перекачивать в единицу времени по магистралям контура или контуров отопления – то есть тепловую мощность насоса. На этот параметр влияет и строительный материал, из которого возведен дом, и характеристики котла, и схема системы. Однако для приблизительного расчета можно взять стандартное значение – 100 Вт на каждый метр отапливаемого помещения. Формула для расчета будет выглядеть так:

G = Q/(1,16 х D)

где Q – необходимое количество тепла в ваттах, «1.16» — теплоемкость воды, D – разница в температуре теплоносителя на входе в контур отопления и на выходе из него. Для стандартных систем отопления с помощью радиаторов это значение 20 градусов, для «низких» конвекторов – 10, а для систем типа «теплый пол» — 5.

Результат, вычисленный по этой формуле, будет в кг/час. Учитывая, что в паспортных данных насосов их производительность указана в кубометрах в час, эту цифру потребуется пересчитать. Получившееся число необходимо разделить на плотность воды или другого теплоносителя при средней его температуре.

Например. Для отопления помещения площадью 100 м², со стандартными отопительными приборами и температурой воды 70°C потребуется насос производительностью около 0.44 м куб./час.

Условия работы. Сюда входит сопротивление магистралей контура отопления со всеми изгибами, фитингами, запорной арматурой и другими элементами, параметры теплоносителя – его плотность и температура. Все это необходимо для подбора циркуляционного насоса для системы отопления по создаваемому напору.
Выбор насоса для системы отопления в частном доме

Насос отопительный тип NO 25/4.

Вычисление производится по сложной формуле, где необходимы паспортные значения сопротивлений каждого вентиля, задвижки или фитинга. Бывает, что производители эти данные просто не указывают. Но обычно достаточно произвести упрощенный расчет по следующей формуле:

H=RxLxZ

Где:

  • R – сопротивление потоку жидкости прямой трубы (0.015 атм. на метр);
  • L – длина магистралей контура отопления;
  • Z – коэффициент, учитывающий все изгибы, запорную арматуру и фитинги – обычно его берут равным 1.3.

После расчета по этой формуле для того же помещения в 100 м² нам потребуется насос, способный создать напор около 0.9 атм. Однако рекомендуется подбирать циркуляционный насос, имеющий хотя бы 10% запаса по мощности. Поэтому в нашем варианте подойдет насос с производительностью 0.5 м куб./час с напором 1 атм.
Выбор насоса для системы отопления в частном доме

Циркуляционный насос PRORAB 8860.

Особенности принудительной циркуляции

Простота монтажа отопительной системы с естественной циркуляцией, выставляемая как преимущество, не является правдоподобной, поскольку она условная. К примеру, трубы должны быть увеличенного диаметра, их угол наклона должен точно соответствовать схемам и чертежам, а все комплектующие, включая котёл, радиаторы, расширительный бачок, — строго на нужной высоте.

Сторонники системы естественной циркуляции приводят много минусов принудительной циркуляции. Некоторые из них такие:

  • дополнительное оборудование будет употреблять электроэнергию;
  • покупая насос, необходимо существенно увеличивать бюджет постройки;
  • такое оборудование может часто выходить из строя;
  • при нестабильности электросети комплектующие уязвимы и могут сгореть при сильных скачках, а при недостаточном напряжении насос вовсе не будет работать.

Может показаться, что минусы действительно существенные. Но в реальности всё противоречиво.

В системе с естественной циркуляцией также есть очень много минусов. В первую очередь стоит отметить, что от котла в вертикальном положении должна выступать разгоночная труба большого диаметра, которая будет подсоединяться в расширительный бачок. Последний устанавливается на максимально возможной высоте. В частных домах, как правило, используют чердак.

Труба для подачи разогретой воды в радиаторы обязательно должна располагаться под углом наклона не менее 5%. К тому же её диаметр также большой — не менее 1 дюйма. От коллектора подачи непосредственно в радиаторы поступает вода по трубам не менее ¾ дюйма.

Кроме этого, есть и такие минусы в естественной циркуляции:

  • трубы большого диаметра стоят дороже;
  • зачастую их просто невозможно спрятать, поэтому они портят интерьер;
  • практически нереально осуществить нижнее скрытое подключение радиаторов.

Достоинства и недостатки

Насос циркуляционный для отопления: виды и характеристики, как правильно выбрать, обзор популярных моделей и производителей, их плюсы и минусы

К достоинствам относятся:

  • Способность нормализовать работу системы, организовать равномерное и стабильное движение теплоносителя.
  • Возможность изменить режим работы, что позволяет экономить топливо.
  • Высокая скорость движения позволяет в короткий срок нагреть помещение.
  • Некоторые недостатки конструкции трубопроводов могут быть исправлены после запуска циркуляции.
  • Надежность, способность работать в сложных условиях.
  • Прочность, нетребовательность, длительный срок службы.
  • Возможность выбрать модель, доступную по цене и подходящую по характеристикам.

Недостатки устройств:

  • Для работы насоса необходимо подключение к сети электропитания.
  • Увеличивается расход электроэнергии, Что потребует дополнительных расходов.
  • При внезапном отключении питания циркуляция теплоносителя прекращается.
  • Приобретение и установка прибора в систему также потребуют определенных расходов.

Виды циркуляционных насосов для системы отопления

Производители предлагают оборудование с различным конструктивным исполнением, определяющим порядок его работы и обслуживания. Предлагаем познакомиться с существующими видами и их отличительными особенностями.
Выбор насоса для системы отопления в частном доме
Важен не только типоразмер, но и конструктивные особенности

«Сухие» насосы

Название оборудования продиктовано его конструктивными особенностями. Теплоноситель контактирует только с крыльчаткой. Ротор располагается в герметичном корпусе, внутрь которого не попадает жидкость благодаря установке нескольких уплотнительных колец. Циркуляционные насосы данного вида имеют достаточно высокий КПД, достигающий 80%. Они нуждаются в регулярном обслуживании, так как входящие в состав теплоносителя твёрдые частицы негативно воздействуют на уплотнительные кольца, вызывая разгерметизацию корпуса ротора.

Выбор насоса для системы отопления в частном доме
У «сухих» насосов высокий КПД

В среднем «сухие» насосы способны прослужить около 3 лет. В процессе работы они достаточно сильно шумят, что может создать некоторые неудобства в процессе эксплуатации. Именно поэтому их практически не используют в системе отопления частного дома. Однако в больших сетях их установка экономически полностью оправдана.

Могут быть:

  • горизонтальными;
  • вертикальными;
  • блочными.

Выбор насоса для системы отопления в частном доме
Тип помпы выбирается индивидуально

Циркуляционный насос с «мокрым» ротором

В устройствах данного вида теплоноситель контактирует и с крыльчаткой, и с ротором. В металлическом герметичном стакане находится только электрическая часть вместе со стартером. КПД циркуляционного насоса с «мокрым» ротором составляет около 50%. Такое оборудование не нуждается в регулярном обслуживании.

В процессе работы практически не шумят, что делает их оптимальным вариантом для частного дома либо квартиры.
Выбор насоса для системы отопления в частном доме
Насос с «мокрым» ротором практически не шумит

Правила монтажа

Схему установки агрегата можно найти в инструкции. Если монтаж насоса проводится пользователем самостоятельно, то сначала следует изучить рекомендации производителя. Чаще всего они касаются следующих моментов:

  • Установка закрытой системы отопления должна производиться только при наличии резервной электросети. При этом время ее автономной работы должно составлять минимум от 4 до 6 часов.
  • Если используется одно или двухтрубная система отопления, то необходимо предусмотреть установку байпаса. Особенно это актуально для регионов с частыми отключениями электроэнергии.
  • Включать насос в системе без теплоносителя категорически запрещено. Для проверки работоспособности отопления водяной контур необходимо заполнить жидкостью.
  • В инструкции указан диаметр труб, которые должны использоваться в системе отопления.
  • Перед агрегатом необходимо установить фильтр грубой очистки воды.

К выбору насосного оборудования для системы отопления необходимо подходить с полной ответственностью. Не стоит экономить на насосе, приобретая продукцию неизвестных брендов за небольшую стоимость.

Нюансы монтажа оборудования

Бытовые устройства для принудительной циркуляции воды потребляют не очень много электричества – обычные насосы требуют до 200 Вт, а вот мощные, с максимальным напором более 10 м, могут забирать более 1 кВт энергии.

Поэтому их вклад в общую силу тока цепи нужно учитывать. При этом необходимо помнить, что у таких приборов номинальная мощность превышает активную (потребляемую).

Также крупные насосы могут работать от 380 В. Но обычно они отапливают значительные площади, к которым подведены трехфазные электролинии и проблем с их подключением не возникает.

Насос для трехфазного подключения
Если у насоса максимальная высота напора составляет или превышает 8 метров, то необходимо не забыть посмотреть тип его подключения к электроснабжению

Так как теплоноситель, проходя по системе, отдает энергию и остывает, то его температура в конце контура ниже, чем в начале. Поэтому лучше интегрировать насос в трубы ближе к входу в теплообменник, т.е. на “обратку”. Это увеличит срок службы прибора, так как сильно горячая вода хуже для металлических деталей, чем частично остывшая.

Место врезки необходимо выбрать в соответствии с правилами установки насосного оборудования, которые приведены в руководстве по монтажу. Для каждой модели существуют разрешенные варианты ориентации двигателя, которых нужно придерживаться.

Отопительный контур, как правило, проектируют с учетом физических законов, обосновывающих естественную циркуляцию, а внедряемый насос должен “помогать” потоку набрать необходимую скорость. Чтобы не ошибиться с ориентацией прибора, на его корпусе есть стрелка, показывающая направление напора.

Иногда возникают непредвиденные ситуации, связанные с отключением электроэнергии. В этом случае насос станет преградой на пути потока, а резкое замедление скорости или полная его остановка, скорее всего, приведет к закипанию и повреждению системы отопления. Чтобы этого не случилось, в месте врезки насоса организуют обводную трубу.

Конструкция байпаса для отопительного насоса
При отключении электроэнергии необходимо открыть кран на байпасе для пропуска потока. Также такая конструкция позволяет снять насос без слива воды

Еще один способ избежать проблем при отключении электричества – приобрести для насоса резервный источник электропитания. Если мощность устройства невелика и составляет не более 0,5 кВт, то лучшим решением будет комплект из аккумулятора и ИБП со встроенным стабилизатором.

При емкости батареи 200 Ач, прибор с мотором на 100 Вт сможет автономно работать около 20 часов.

Для более мощных насосов при необходимости длительного поддержания его работы в условиях отсутствия электричества придется приобретать генератор. Если нужно автоматическое включение резервной системы питания, то он должен поддерживать функцию автозапуска и работать в связке с автоматом выбора резерва.

На что смотреть при выборе

Выбрать циркуляционный насос станет гораздо проще, если вы обратите внимание на следующие параметры:

  • Производительность. Разные отопительные системы нуждаются в помпе с оптимальным уровнем производительности. Поэтому владельцу дома следует знать мощность установленного котла. Например, если в контуре функционирует прибор, рассчитанный на 40 кВт, в таком случае насос должен иметь пропускную способность 2.4 м³/ч.
  • Высота подъема. Еще одна важная характеристика, на которую обязательно следует обращать внимание. Эксперты советуют использовать такую простую формулу: на 10 метров трубопровода – напор 0.6 метров. Таким образом, не составит большого труда подсчитать, что отопительной магистрали 100 метров потребуется насос с высотой подъема 6 метров.
  • Регуляция потоковой скорости. Достаточно полезная опция, за счет которой может самостоятельно менять скорость движения воды. Некоторые модели оснащены переключателем на 2-3 позиции, более современные имеют электронные регуляторы, которые автоматически меняют скорость. Основное: показатель не должен превышать 1.6 м/с.
  • Уровень мощности. Каждый насос имеет собственный электродвигатель, обладающий определенным уровнем мощности. Чем тоньше труба в отопительной системе, тем большую мощность должен иметь потом. Некоторые модели имеют мощность 100 Вт, более сложные модели – 150 Вт.
  • Материалы. Обратите внимание на то, из каких материалов произведены детали и узлы, ведь именно это влияет на срок службы прибора. В идеале, корпус должен быть чугунным, рабочее колесо и крыльчатка – пластиковым.

Максимальный напор и расход

У каждого насоса существует две главные характеристики:

  • максимальный напор – на сколько метров агрегат сможет поднять столб воды;
  • максимальный расход – сколько кубометров в час пропустит насос при условии полностью горизонтального контура без сопротивления.

Эти две величины являются “идеальными”, недостижимыми в реальных условиях. Они служат крайними точками в кривой зависимости напора от расхода. Эта функция в графическом виде для разных режимов работы насоса есть в руководстве пользователя.

Для контура, по которому протекает теплоноситель, по сложным формулам составляют кривую зависимости между расходом воды и потерей напора по причине гидравлического сопротивления элементов сети.

Место пересечения этих двух кривых называют “рабочей точкой насоса”. Она покажет расход теплоносителя, который обеспечит этот аппарат для конкретной гидравлической системы.

Зная эту величину и сечение отопительных  труб, можно рассчитать скорость движения воды по ним. Оптимальное значение находится в диапазоне от 0,3 до 0,7 м/с.

Расчет рабочей точки насоса
Расчетный расход теплоносителя при работе насоса на втором режиме будет равен 2.3 м3/ч. При диаметре труб 1,5 дюйма скорость протекания по ним будет 0,56 м/с. Рассматриваемая модель подходит для этой отопительной системы (+)

Желательно, чтобы по расчетам достаточным было бы функционирование насоса на второй (средней) скорости.

Это обусловлено следующими причинами:

  1. Погрешность в вычислениях. Реальные значения сопротивления отопительного контура могут отличаться от расчетных. В этом случае для достижения нормальной скорости, возможно, потребуется переключить режим на более или менее мощный.
  2. Вероятность добавления новых элементов, таких как радиаторы, устройства контроля и т.д. В этом случае возрастет сопротивление, что приведет к уменьшению скорости потока. Для решения этой проблемы может понадобиться переключение на третью скорость.
  3. Повышенный износ оборудования при максимальной нагрузке. Работа на средней мощности значительно продляет срок безаварийной эксплуатации механических устройств. Это правило относится и к насосам.

Сейчас современные устройства для принудительной циркуляции оснащают автоматизированными системами поддержания оптимальных параметров работы. С их использованием стало гораздо проще добиться нужной температуры в помещениях.

Другие важные характеристики

Насос необходимо подбирать, учитывая параметр “диаметр резьбы”. Он должен соответствовать внутреннему размеру труб отопления.

Накидные гайки в комплекте к насосу
Для подсоединения насоса к трубам отопительного контура используют специальные накидные гайки, которые обычно идут в комплекте с оборудованием

Еще одним важным параметром является шум от работы прибора. Так как часто стоит задача выбрать тихий циркуляционный насос для системы отопления жилых помещений, то этот показатель практически все производители указывают наряду с техническими данными.

Чтобы не ошибиться в предназначении насоса, необходимо обратить внимание на диапазон допустимых температур, который определен для перекачиваемой жидкости. Верхний предел должен быть не менее 110°C, так как закипание воды в замкнутой системе происходит приблизительно при такой температуре.

Если нижнее значение меньше 0°C, то допустимо включать насос при отрицательной температуре циркулирующего в системе антифриза. При замерзшей воде, даже в случае сохранившего свою целостность контура, производить пуск прибора нельзя. Сначала нужно будет разморозить систему.

Расчёт производительности насоса

Производительность циркуляционного насоса рассчитывается по следующей формуле:

Q = 0,86×P/(t2-t1)
Где
Q – производительность насоса в м3/ч, P– мощность котла, кВт, t2-t1 – разность между температурой воды в подающей и обратной линии.
Разница температур на входе и выходе из котла (t2-t1) составляет 20-25°С, принято при расчетах разницу принимать равной 20°С.
Исходя из этой формулы, мы можем посчитать производительность насоса: 0,86×25/20=1,075 м3/ч

Расчёт диаметра труб

Можно вычислить и примерный необходимый диаметр труб и соответственно диаметр присоединения насоса:

Sсеч = Q / 3600 × ν
Где
Sсеч – площадь сечения трубы, м2, Q – расход воды (производительность насоса), м3/ч, ν – скорость движения воды, принимается 0,5…1 м/с.
Sсеч = 1,075 / 3600 × 0,6 = 0,000498 м2
Теперь исходя из формулы площади окружности Sсеч = πr2 мы можем высчитать радиус сечения, который равен – 0,0126 м, что соответствует диаметру 0,0252 м или 25 мм. Из этих расчетов можно сделать вывод, что можно брать насос с присоединением для внутреннего диаметра 25 мм.

Расчёт напора насоса

Помимо того, что циркуляционный насос должен перекачивать определенное количество теплоносителя в единицу времени, он еще должен создавать необходимое и одинаковое давление на всех участках системы отопления .
При проектировании системы можно достаточно точно рассчитать давление необходимое для преодоления сопротивления системой отопления. Для этого необходимо знать материалы и модели всех остальных узлов (труб, фитингов, кранов, других приборов), в паспортах которых написаны все данные по сопротивлению.
Расчет производится по формуле:

H = L × R × Z

Где
H – искомый необходимый напор (давление), м, L – длина трубопровода, м, R – удельное сопротивление трению на 1 погонный метр трубопровода, м. в. с., Z – коэффициент местных сопротивлений (на фитингах, клапанах и т.д.)

Большинство опытных данных говорит о том, что сопротивление на прямых участках труб примерно равно 100 – 150 Па/м, что соответствует 0,01 – 0,015 м на 1 погонный метр трубопровода. Также опытным путем определено, что еще 30% сопротивления оказывают арматура и фитинги, и 70% дополнительно терморегулирующие клапаны.

Для современного дома терморегулирующие клапаны – неотъемлемая часть системы отопления, поэтому посчитаем коэффициент местных сопротивлений Z

Z = 1,3 × 1,7 = 2,21

При расчете длины трубопровода (L) необходимо учитывать длины подающей и обратной линии. Для нашего расчета возьмем за длину трубопровода на каждом этаже длину дома по стене – 15 м, а высоту между этажами – 3 м.

Получается для двухэтажного дома L = (15 + 15 + 3) × 2 = 66 м
Теперь посчитаем необходимый напор для нашей системы:

H = 66 × 2,21 × 0,15 = 2,08 м

Лучше подбирать насос с запасом по давлению, чтобы учесть все нерассчитанные сопротивления системы, поэтому для рабочей точки насоса возьмем напор насоса равный 3 м.

Модификации насоса и технические параметры

Исходя из особенностей конструкции, насосы характеризуется производительной мощностью двигателя, типом ротора и управления.

Двигатель

Точный расчет параметров двигателя выполняется для конкретной отопительной системы, но общее правило подбора простое – мощность пропорциональна производительности (размера) рабочей части.

Ротор или маховое колесо

Существует 2 принципа работы ротора:

  • Сухой. Трущиеся детали и сам ротор находится в герметично закрытом корпусе, – с водой соприкасаются только лопасти, создающие поток. Такие модели характеризуются высокой мощностью, эффективностью, но более чувствительны к механическому загрязнению энергоносителя. Требуется прохождение ежегодной технической профилактики электродвигателя. Кроме того, их установка должна проводиться удалено от жилых комнат из-за повышенного уровня шума.

  • Мокрый. Наиболее распространенный тип за счет неприхотливости в обслуживании, стоимости и разнообразия моделей. В открытой конструкции движущиеся детали (подшипники, валы, ротор и т. д.) находятся в воде, которая одновременно является для них смазочным материалом и охладителем для двигателя. Используются соответствующие нержавеющие сплавы, прокладки из водостойких материалов. Система менее прихотлива к механическим примесям в энергоносителе, а срок службы бытового прибора рассчитан на 7 лет.

В насосе с мокрым ротором двигатель и нагнетатель расположены в одном корпусеИсточник aquazoom.com.ua

Управление работой

Управление насоса – это выбор скоростных режимов, от которых зависит эффективность всей системы. Для подогрева используется минимальный режим, в то время как при низких температурах быстрый отвод тепла требует увеличения скорости. Для регулирования этого процесса используется 2 типа управления:

  1. Механический. Выбор скорости производится самостоятельно, а переключение вручную. Такое управление эффективно для небольших контуров, где реагирование на изменение скорости происходит быстро. Насос для отопления в частном доме, чаще всего, приобретается с таким управлением благодаря невысокой стоимости и более высокой ремонтопригодности.

  2. Умные модернизированные модели управляются системой автоматики, которая в зависимости от температуры теплоносителя регулирует скорость потока. Стоят они дороже, но при установке многокомпонентных систем с коллекторами, он незаменимы. Кроме этого они увеличивают энергоэффективность на 25-35 %.

Каждый производитель использует свои разработки, способствующие безаварийной работе в течение срока годности, поэтому цены на модели с одинаковыми характеристиками отличаются, также как и качество оборудования.

У внешне одинаковых насосов могут быть совершенно различные характеристикиИсточник giropark.ru

Снижение стоимости в более дешевых фирмах происходит за счет минимального запаса прочности. Чаще всего это подразумевает уменьшение толщины на неответственных элементах деталей, использование менее прочных и дешевых материалов, которых хватает только на указанный срок эксплуатации. Выбор фирмы–производителя во многом определяет качественные характеристики изделия. Сориентироваться в них можно, прочитав отзывы или углубившись в изучение используемых для деталей материалов.

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу утепления домов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Рейтинг ТОП 7 лучших циркуляционных насосов

Мы выделили такие лучшие модели:

  • Grundfos UPS 25-40 180;
  • ВИХРЬ ЦН-25-6;
  • Джилекс «Циркуль» 25/40;
  • Grundfos ALPHA2 25-40 180;
  • WCP 25-80G;
  • DAB EVOTRON 40/180;
  • DAB A 110/180 XT.

Рассмотрим их более подробно ниже.

Grundfos UPS 25-40 180

Grundfos UPS 25-40 180

Grundfos – известный датский бренд, считающийся одним из лидеров на рынке оборудования сантехники. Данный прибор, несмотря на то, что потребляет всего 45 Вт, выдает отличный максимальный напор (4 метра) и производительность (2.93 м³/ч). Помимо этого, насос обладает асинхронным переключателем и электромотором. Работает как в вертикальном, так и горизонтальном положении.

Вид мокрый
Макс. напор (м) 4
Максим. производ. (м³/ч) 2.93
Масса (кг) 2.6

Стоимость: от 5190 до 11211 р.

насос для системы отопления Grundfos UPS 25-40 180

  • хороший уровень производительности – 2.93 куб.м в час;
  • универсальный прибор;
  • встроенный асинхронный электродвигатель;
  • удобный и простой монтаж;
  • экономичность – потребляет всего 45 Вт.
  • устаревшая модель прибора.

Скажу честно, первое время долго искал что-то более дешевое, хотелось найти модель, которая будет иметь отменные характеристики и низкую стоимость. Но это оказалось невыполнимой задачей. Решил взять аппарат от лидера на рынке сантех товаров Grundfos. Основную задачу насос выполняет отменно, жалоб никаких нет, так что рекомендую к покупке.

ВИХРЬ ЦН-25-6

ВИХРЬ ЦН-25-6

Неплохой циркуляционный насос, поглощающий достаточно много электроэнергии (90 Вт), тем не менее создающий оптимальную высоту подъема (6 м) и обладающий хорошей производительностью (3 куб.метра в час). Из явных достоинств – прочный чугунный корпус и наличие соединительных гаек в комплектации прибора.

Вид мокр.
Макс. напор (м) 6
Максим. производ. (м³/ч) 3
Масса (кг) 3.5

Стоимость:‎ от 2020 до 2590 р.

насос для системы отопления ВИХРЬ ЦН-25-6

  • прочный и надежный корпус из чугуна;
  • в комплекте есть соединительные гайки;
  • долговечность;
  • встроенный регулятор скорости.
  • немаленький вес (3.5 кг).

Поставил насос в автосервисе: работает с печью на отработанном масле. Эффективно функционирует даже во время очень сильных морозов при минимальной мощности – как по мне, прекрасный результат за такие деньги.

Джилекс «Циркуль» 25/40

Джилекс «Циркуль» 25/40

Насос, заслуживающий похвалу за прочный чугунный корпус, отличные технические параметры и оптимальное соотношение цены и качества. Видимо, именно поэтому Джилекс «Циркуль» 25/40 пользуется огромным спросом среди покупателей. Диапазон температуры прибора – от +10 до +110 градусов.

Вид мокр.
Напор (м) 4
Максим. производ. (м³/ч) 3
Масса (кг) 3

Стоимость: от 2466 до 4600 р.

насос для системы отопления Джилекс «Циркуль» 25/40

  • с помощью переключателя можно регулировать мощность прибора (есть 3 скорости);
  • простой и удобный монтаж благодаря накидным гайкам, входящим в комплект;
  • небольшой уровень шума – всего 65 дБ;
  • надежный прибор: в нем нет сложных систем, которые могут быстро поломаться;
  • сервисная сеть неплохо развита;
  • хорошее соответствие качества и стоимости.
  • отсутствует кабель;
  • первое время в процессе нагрева ощущается запах краски.

Достаточно недорогой насос, которым я пользуюсь уже 2 года. Прогревает дом очень быстро, буквально за 40 минут полностью. Так что деньги, потраченные на покупку, вполне отбивает. Практически не шумит.

Grundfos ALPHA2 25-40 180

Grundfos ALPHA2 25-40 180

ALPHA2 от ранее указанной знаменитой и проверенной временем компании Grundfos – совершенно новая линейка приборов на базе серии UPS. Главной особенностью такого насоса считается опция autoADAPT, то есть, способность быстро и гибко реагировать на смену температуры.

Вид мокр.
Напор (м) 4
Максим. производ. (м³/ч) 2.4
Масса (кг) 2.1

Стоимость: от 9050 до 19786 р.

насос для системы отопления Grundfos ALPHA2 25-40 180

  • встроенные функции ночного и летнего режима;
  • защита от холостого хода;
  • защита от перегрева;
  • двигатель на стабильных магнитах;
  • быстро запускается после длительного застоя (в течение 10 секунд);
  • автоматическое регулирование производительности;
  • низкий уровень шума 43 дБ;
  • все главные параметры удобно расположены на передней панели;
  • минимальный вес – всего 2.1 килограмма.
  • прибор плохо адаптирован к скачкам напряжения.

Установили с мужем данный насос в доме еще год назад. С того времени используется он без какой-либо остановки в пол мол мощности, большего не нужно. Работает как часы – эффективно и без запинок. Чрезвычайно полезная функция autoADAPT, особенно для новичка.

WCP 25-80G

WCP 25-80G

Следующая модель циркуляционного насоса – достойный конкурент самых дорогих люксовых приборов. Чем он заслужил такие высокие оценки? Во-первых, устройство оснащено мощным двигателем (245 Вт), обеспечивающим высокую производительность до 8.5 м³/ч. Добротная помпа, надежный корпус и двигатель из алюминия – такой прибор прослужит вам долго и надежно.

Вид мокр.
Макс. напор (м) 8
Максим. производ. (м³/ч) 8.5
Масса (кг) 5

Стоимость: от 4549 до 5010 р.

насос для системы отопления WCP 25-80G

  • высокая производительность (8.5 куб. метров в час);
  • хороший напор – 8 метров;
  • 3-ступенчатая регуляция скорости;
  • мощность двигателя – 245 Вт;
  • прочный алюминиевый двигатель и чугунный корпус.
  • шумный (45 дБ);
  • некачественный пластик.

WCP 25-80G – прекрасный насос, который отлично справляется с основной задачей. Покупкой вполне довольна, думаю прослужит долго. Отличный уровень производительности и напора – думаю найти что-то подобное за такие деньги будет сложно.

DAB EVOTRON 40/180

DAB EVOTRON 40/180

DAB EVOTRON 40/180 – мощный и надежный водяной насос от итальянского производителя. Отличается передовой электронной регулировкой скорости вращения, автоматической регуляцией производительности, в связи с чем аппарат достаточно эффективен и экономичен. Помимо этого, встроенный “спящий режим” позволяет еще больше экономить энергию – прибор абсолютно окупается в кратчайшие сроки благодаря своей хорошей работе.

Вид мокр.
Напор (м) 4
Макс. пропуск. способ. (м³/ч) 4
Масса (кг) 2.9

Стоимость: от 9510 до 10310 р.

насос для системы отопления DAB EVOTRON 40/180

  • низкий вес – 2.9 кг;
  • теплоизолированный корпус;
  • минимальный уровень потребления энергии – всего 27 Вт;
  • автоматическая регуляция скорости;
  • удобство использования;
  • есть ночной режим;
  • насос защищен от перегрева;
  • встроенный преобразователь частоты;
  • есть разъемы для подключения к электросети;
  • чугунный корпус.
  • не выявлено серьезных недостатков.

Насос выбирала долго, так как новичок в этом деле. По совету продавца купила данный прибор. Все очень просто и понятно в устройстве, установила быстро, корпус надежный и прочный, есть автоматическое регулирование скорости, к тому же прибор очень экономичен. Ставлю ему твердую 5.

DAB A 110/180 XT

DAB A 110/180 XT

Последняя модель того же производителя, что и предыдущий насос. Устанавливается в системах отопления, в контуры теплого пола. Прибор может похвастаться одной из самых высоких производительности (12.5 м³/ч) и самым большим напором (11.1 м), по сравнению с другими конкурентами. Работает насос в 3 разных режимах – это очень удобно во время резких перемен погодных условий.

Вид мокр.
Напор (м) 11.1
Макс. пропуск. способ. (м³/ч) 12.5
Масса (кг) 7.3

Стоимость: от 18480 до 18600 р.

насос для системы отопления DAB A 110/180 XT

  • высокий уровень производительности – 12.5 куб.метров в час;
  • самый большой напор среди участников рейтинга – 11.1 метров;
  • 3 режима работы;
  • перекачиваемая жидкость чистая, химически нейтральная;
  • ротор из нержавеющей стали.
  • большой вес – 7.3 килограмма.

Насосы этой марки я использую уже больше 15 лет и не изменяю своим традициям.
DAB A 110/180 XT купил пару лет назад, обновил старую модель, с тех пор прибор работает без остановки, очень эффективно и практически бесшумно.

Где правильно устанавливать насос

При установке насоса для отопления частных домов, как выбрать место монтажа это не менее важный вопрос, чем непосредственно характеристики оборудования. Здесь нужно учитывать принцип работы агрегата, тип системы и количество ее контуров.

Насос можно устанавливать как на входе, так и на выходе, обеспечивая удобный доступом к нему для проведения технических осмотров и профилактик. В большинстве случаев предпочитают устанавливать насосы на входе, чтобы насос перекачивал воду с меньшей температурой, но основной критерий – это все-таки удобство обслуживания.

Рекомендации по установке для всех типов систем

Существуют рекомендации по установке всех типов насосов:

  • Монтаж системы, в которую входит циркуляционный насос, проводится с подключением резервного электропитания с запасом работы 4-6 часов.

  • Для 1;-2– контурных систем обязательна установка байпаса, так как при отключении электричества она обеспечит естественное движение потока энергоносителя в системе.

Для справки! Байпас это – обвод, небольшой участок трубы с запорной или регулируемой арматурой, иногда с обратным клапаном. Встраивается в обход циркуляционного насоса и при его остановке обеспечивает свободное движение потока.

  • Проверять работу насоса можно только при заполненной системе. Основной показательно правильной установки – равномерное распределение тепла между всеми радиаторами.

  • Насосы с мокрым типом ротора устанавливаются в вертикальном положении.

  • Обязательна установка фильтра грубой, и желательна установка тонкой очистки.

  • Насос должен находиться в доступном для обслуживания месте.

  • После проведения всех расчетов добавьте 20 % от номинальной мощности, так вы обеспечите щадящую работу оборудования в оптимальном режиме 85-90 %, исключая работу на пределе возможности.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про дровяные котлы для отопления дома.

Дополнительные функции и возможности насосных агрегатов

Что еще поможет подобрать циркуляционный насос для отопления? Как выбрать по дополнительным функциям? Обратите внимание, какими могут быть дополнительные функции, упрощающие эксплуатацию насосных агрегатов:

  • Автоматический режим работы. В аппаратах с такой функцией стоит автоматика, которая запускает устройство в зависимости от заданных параметров. Например, можно установить запуск насоса по времени. Так некоторые устанавливают запуск на утро перед тем, как проснуться, чтобы дом прогревался быстрее. Однако запуск автоматики должен быть согласован с работой отопительного котла. В целом автоматический режим избавляет владельца от постоянного контакта с устройством. Из автоматических хотим посоветовать Grundfod ALPHA2 L 25-40 130, который имеет отличное качество сборки и хорошие рабочие характеристики. Этого насоса есть шесть разновидностей с разным напором и под разное сечение трубопровода.
  • Наличие дисплея. На дисплее отображается текущая температура воды, общее сопротивление системы, напор и производительность в определенную минуту времени. Также некоторые модели на дисплей выводят сообщения об ошибках и проблемах в трубопроводе. Однако и стоят устройства с дисплеями несколько дороже «простых» собратьев. Если хотите всегда мониторить состояние системы отопления, тогда модель с дисплеем для вас. Из качественных с наличием дисплея и панели управления хотим посоветовать Leberg Eco Line Star, которая имеет возможность как горизонтальной установки, так и вертикальной.
  • Спаренная конструкция. Если вы задумываетесь над тем, как выбрать циркуляционный насос, в случае, когда вода имеет много примесей, тогда вам стоит обратить внимание на модели со спаренной конструкцией. Здесь есть сразу два рабочих колеса, которые подключены параллельно. Если вдруг первое выходит из строя при повреждении твердыми частицами, второе продолжает работать. Модели со спаренной конструкцией необходимы для бесперебойной подачи воды (и соответственно тепла). Их стоит покупать, если, например, у вас отопительная система проведена через инкубатор или сарай с «живностью», и ее резкое отключение повлияет на гибель животных. Для дома же такие насосы довольно дорогие, поэтому лучше присмотреться к более дешевым собратьям. Если же вам вдруг понадобится циркуляционный насос спаренного типа, тогда возьмите DAB D 56/250.40 Т — он относительно недорогой и при этом качественный.

Из какого материала лучше рабочее колесо?

Рабочее колесо может изготавливаться по меньшей мере из 4 видов материалов, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы:

  • Пластик. Имеет отличную устойчивость к коррозии (точнее вообще не ржавеет) и не боится химических веществ. Также он дешевле в сравнении с металлическими колесами. Однако пластиковый менее прочный и на практике его менять приходится быстрее остальных. Если металлические неплохо себя чувствуют в работе по 10 лет и больше, то пластиковые комплектующие живут около 7 лет (многое зависит от способа и интенсивности эксплуатации).
  • Чугун. Часто используется для агрегатов малой и средней мощности. Он хуже по устойчивости к коррозии, чем нержавейка или латунь, но зато дешевле в замене (если ремонтировать). Также чугунные устройства тяжелее остальных.
  • Нержавейка. Нержавеющая сталь выигрывает по коррозийной устойчивости у чугуна и по прочности у пластика. Однако из-за высокой стоимости устанавливаются рабочие колеса из нержавейки в насосы с производительностью от 10 м3/ч и выше.
  • Латунь. По эксплуатационным характеристикам схожа с нержавейкой, но немного дешевле, если покупать комплектующие для ремонта.

В целом скажем, что для бытового применения в отопительных сетях протяженностью не более 200 м, достаточно будет взять устройство с рабочим колесом из пластика или чугуна. Из нержавейки или латуни можно купить, только если использовать циркуляционный агрегат в производственных целях.

Ценовой фактор

При выборе циркуляционного насоса имеет значение стоимость самого устройства и его экономичность при эксплуатации. Как правило, работа насоса оправдывается экономией на расходе топлива, а стоимость на саму модель определяется его работоспособностью. По Москве разбег цен на насосы очень большой. Условно из можно разбить на 3 категории:

  • За 3,5-7 тысяч рублей можно купить базовые функции, с минимальным сроком работы и чаще всего одноразового использования;

Сравнение характеристик насосов эконом сегментаИсточник ms.decorexpro.com

  • Приборы за 7,5-20 тысяч – это «рабочие лошадки», точно обеспечивающие заявленные характеристики, со сроком работы не меньше указанного производителем и с несколькими степенями защиты и оптмальным запасом прочности;

  • VIP–системы с полной автоматизацией, набором дополнительных функций, высоким запасом прочности и возможностью обеспечить теплом большой объем обойдутся уже по стоимости от 20 до 45 тысяч рублей.

Выводы и полезное видео по теме

Расчет необходимых характеристик насоса в зависимости от параметров отопительного контура:

Подробная видеоинструкция по сборке байпаса из полипропиленовых труб:

Для любого гидравлического контура можно подобрать насос, способствующий достижению нужного напора. В первую очередь необходимо обратить внимание на напорно-расходные характеристики устройства, а затем на другие технические данные: экономичность, шум, надежность и способ подключения.

Заключение

Несмотря на кажущуюся простоту выбора, параметры насоса должны быть технически оправданны, для чего проводятся математические вычисления с учетом законов теплотехники, особенностей индивидуальности системы, поэтому точный выбор должен сделать специалист, который учитывает все факторы исходя не только из теоретических знаний, но также и из практического опыта.

Источники
  • https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/instrumenty-i-oborudovanie/cirkulyacionnyj-nasos-dlya-otopleniya-kak-vybrat.html
  • https://pochini.guru/byt/tsirkulyatsionnyiy-nasos-dlya-otopleniya
  • https://vse-otoplenie.ru/kak-vybrat-cirkulacionnyj-nasos-dla-otoplenia-vidy-oborudovania-dla-castnogo-doma
  • https://tehno-gid.net/power/nasos-tsirkulyatsionnyj-dlya-otopleniya-osobennosti-spetsifika-raboty-kriterii-vybora.html
  • https://sovet-ingenera.com/otoplenie/otop-oborudovanie/cirkulyacionnyj-nasos.html
  • https://nadoremont.com/7-luchshih-cirkulyacionnyh-nasosov/
  • https://zen.yandex.ru/media/id/5c0cec6ceb86bc00a9389a28/5c5bfc6f0fc9e702039f149f
  • https://m-strana.ru/articles/podbor-tsirkulyatsionnogo-nasosa-dlya-otopleniya/
  • https://ichip.ru/sovety/pokupka/vybiraem-tsirkulyatsionnyy-nasos-dlya-otopleniya-na-chto-obratit-vnimanie-688012

Рекомендуем:  Площадь остекления в котельной с газовым котлом: требования, размеры по нормам
Крабадам
Adblock
detector