Виды циркуляционных насосов для отопления по мощности. Как выбрать циркуляционный насос для отопления: расчеты и характеристики. Что обозначает аббревиатура маркировки

Циркуляционный насос – это не просто прибор, повышающий эффективность работы. В большинстве случаев он – единственная движущая сила внутри замкнутой системы, «сердцем» которой он является, и обеспечивает циркуляцию и необходимое давление. Как выбрать циркуляционный насос для отопления дома, где его установить и как обеспечить циркуляцию по нескольким контурам? Рациональные ответы на насущные вопросы – в этом материале.

Бытовой насос

Циркуляционный насос – это электрический прибор, который представляет собой миниатюрную турбину. Исходя из названия ясно, что он предназначен для перекачивания жидкости внутри замкнутой системы. Используется это устройство там, где нужно обеспечить избыточное давление и придать ускорение жидкости, текущей по трубам.

Сфера применения насоса – системы теплоснабжения всех типов. Для многоквартирных домов используют мощные агрегаты «сухого хода», которые при большой производительности дают существенную экономию . Их устанавливают в котельных вне пределов слышимости для жильцов, так как эти насосы производят не только высокое избыточное давление, но и сильный низкочастотный шум.

Так называемые «мокрые» насосы – это компактные, практически бесшумные, но менее производительные приборы. На сопротивление поверхностному натяжению воды тратится большое количество энергии, и их КПД намного ниже, чем у их «сухих» собратьев. Но в масштабах автономной отопительной системы эти потери столь несущественны, что ими можно пренебречь.

Устройство “мокрого” типа

Устройство и принцип действия

Чем же отличаются описанные выше приборы? Насосы «мокрые» – это агрегаты, ротор которого погружен в воду. Последняя является одновременно смазкой и охладителем. Рабочая температура не превышает 85 – 90 градусов, поэтому насосу не грозит перегрев. Единственное, чего стоит опасаться, это механических примесей. Так как ротор непосредственно контактирует с водой, он может начать перегреваться и в итоге насос выйдет из строя.

Циркуляционные насосы для отопления частных домов «мокрого» типа – это классические бытовые агрегаты с низким уровнем шума, низким энергопотреблением и невысокой производительностью. Для небольших по объему помещений можно выбрать модели с энергопотреблением от 0,05 кВт/час, при этом создаваемое ими избыточное давление равно 2 атмосферам. Мощность циркуляционного насоса для отопления частного дома растет пропорционально объему прокачиваемой воды, некоторые бытовые приборы способны прогонять до 12 кубометров в час и более.

Важная информация! Некоторые опасаются, что при закипании воды в системе образовавшийся пар разрушит лопасти турбины. Эти опасения навеяны историями о частых поломках регулирующих клапанов. Действительно, они работают в условиях кавитации и высоких температур, но в одной и той же системе насос может пережить несколько установленных рядом клапанов, и вот почему. Во-первых, ротор движется, и суммарное давление на каждый квадратный сантиметр лопастей ниже, чем на статичную мембрану клапана. Во-вторых, постоянная циркуляция никогда не даст воде закипеть в том месте, где прибор установлен, собственно, это является одной из задач, которая решается циркуляционным насосом.

Насосы «сухого» типа – это устройства, в которых лопасти расположены на некотором отдалении от ротора. Специальная конструкция подшипников и материал прокладки не дают жидкости попасть в мотор. Такие устройства имеют очень высокую производительность. Например, при мощности 0,55 кВт/час «сухой» агрегат прокачивает 44,5 кубометра в час, тогда как «мокрый» насос при норме потребления в 0,345 кВт/час выдает немногим более 11 кубометров (на примере линейки насосов Grundfos – признанного лидера рынка).

При такой разнице в производительности разница в цене еще выше. «Мокрый» насос, описанный в предыдущем примере, стоит от 13 до 25 тысяч рублей, а цена на агрегаты с «сухим» ходом стартует с отметки 80 тысяч. Не стоит забывать и о шуме, который подразумевает установку в отдельно стоящей котельной. На рынке крайне мало «сухих» насосов, работающих от 220 В, большинство из них требует 380 В, что исключает использование в бытовых системах. Далее описаны особенности монтажа и условия эксплуатации применительно к агрегатам с «мокрым» ходом, так как они имеют наибольшее распространение в частных отопительных системах.

Условия эксплуатации

Температура теплоносителя в реальных условиях эксплуатации не превышает 90 градусов на подаче и 60 градусов на обратке. Во избежание скачков давления и температуры, а также для того, чтобы продлить срок службы насоса и упростить его обслуживание, агрегат устанавливается на трубе обратки.

Бытовые насосы чрезвычайно уязвимы к примесям в воде, а также к ее химическому составу. Для задержания твердых частиц нужно перед насосом устанавливать грязевые фильтры и периодически их чистить. Даже в автономной системе возможны загрязнения – это накипь, возможно – ржавчина, другой осадок, который в виде взвеси циркулирует по трубам.

Жесткая неподготовленная вода – еще один фактор, сокращающий срок службы агрегата. Как выбрать бытовой циркуляционный насос для отопления правильно, если все они настолько чувствительны к качеству ? Решать проблему нужно с другой стороны, а именно использовать только специально подготовленную воду, ведь от низкого качества страдает не только насос, но и все остальное оборудование.

Грязевик после полугода эксплуатации

Статья по теме:

Проблема слабого напора знакома многим жителям многоэтажек. Давайте вместе узнаем, как раз и навсегда избавить себя от этой проблемы, установив маленький бюджетный агрегат. Читайте!

Характеристики и обзор моделей

Расчет производится согласно СНиП 2.04.07-86. При подборе насоса учитывается площадь помещения, объем теплоносителя, а также конструкция и длина контура. Наибольшее сопротивление потоку оказывает, разумеется, запорная арматура. На краны приходится до 60% всех помех. На втором месте – фитинги, и лишь на третьем – углы и повороты.

Калькуляторы расчета напора и производительности циркуляционного насоса

Как выбрать циркуляционный насос для в огромном множестве моделей, существующих на рынке? Ниже приведены таблицы с основными характеристиками – мощностью и производительностью.

Характеристики насосов разной мощности

Расчет напора и производительности насоса (видео)

Особенности монтажа

При установке насоса нужно соблюдать следующие правила:

Насос гоняет воду только в одном направлении. Так как все отопительные системы индивидуальны, уже на этапе покупки нужно определиться с расположением и приобретать соответствующую модель. Выбрать циркуляционный насос для отопления дома можно только после того, как на руках есть готовый проект, а еще лучше – когда система частично смонтирована.

Насос должен нагнетать воду строго в сторону к котлу, никак не от него. Нельзя создавать разреженную область с теплообменнике, это нарушит баланс всей системы. Жидкость в этом случае превращается в пар, а затем снова конденсируется. Когда этот процесс, называемый кавитацией, происходит на поверхности лопастей внутри насоса, они буквально рассыпаются на части в течение недели. Именно поэтому агрегат устанавливается только на обратке, и температурный режим здесь ни при чем.

Если планируется снабдить циркуляционным насосом атмосферную систему, то необходимо врезать , на котором будет установлен агрегат. На обеих трубах следует установить шаровые краны для ручной регулировки и – для автоматического открывания в том случае, если электричество отключат.

Важная информация! При помощи шаровых кранов, установленных на различных участках контура, можно регулировать объем горячей воды, подаваемой в помещение. Например, комнаты с южной стороны меньше других нуждаются в дополнительном тепле, поэтому их можно частично перекрыть. В этом случае увеличится давление в других зонах, которые благодаря этому быстрее прогреются. Разумеется, такое возможно только при параллельных контурах. Получается простая, надежная и чрезвычайно удобная «умная» система с ручной настройкой.

Как выбрать циркуляционный насос для отопления, если предусмотрено несколько контуров? Под несколькими контурами подразумевается, что есть водяной , который выведен на отдельную ветку. Возможно, разные части дома также подключены на разные трубы.

Обычно устанавливается один котел, из которого выходит одна подающая труба, на которой установлен коллектор – распределяющая гребенка. Она делит поток на части, каждый контур имеет свой запорный кран, манометр, термометр, при помощи которых осуществляется регулировка.

Труба обратки, входящая в котел, также одна. На входе в трубу обратки также установлен коллектор, который собирает эти потоки воедино. Насос может быть в единственном числе, тогда он устанавливается на трубе обратки после коллектора, как положено, на байпасе. Это удобно с точки зрения монтажа и безопасности, но требует использования более дорогого и мощного насоса, который будет гонять воду по всем контурам.

Второй вариант – установка отдельных агрегатов на каждый контур до места их объединения в коллекторе. Это удобно с точки зрения эксплуатации и тонкой настройки. Но при этой схеме невозможно смонтировать каждый насос на байпасе. Приходится монтировать отдельный дополнительный короткий контур, который обеспечит охлаждение котла в атмосферном режиме при отключении электроэнергии.

Выбираем насос

Как выбрать циркуляционные насосы для отопления, каждый мастер решает исходя из характеристик системы, в которой он будет работать. Мастера советуют не приобретать насосы более мощные, чем показал расчет. При эксплуатации внешняя среда никогда не достигает расчетных значений, поэтому и излишняя мощность агрегата ни к чему.

Как правильно организовать циркуляцию в системе отопления (видео)

Для эффективного отопления частных домов в системе отопления требуется циркуляционный насос. Благодаря этому устройству осуществляется непрерывная циркуляция теплоносителя по трубам. Помещение прогревается равномерно и быстро. При высокой или низкой скорости перемещения теплоносителя обогрев дома производится неравномерно. Поэтому следует внимательно подходить к такому вопросу, как подбор циркуляционного насоса для системы отопления.

Подбор циркуляционного насоса для отопления не зависит от того, какое топливо необходимо для отопительного котла.

1 Зачем нужен насос в контуре отопления?

Естественная циркуляция жидкости в контуре отопления малоэффективна, так как жидкость постоянно преодолевает сопротивление, и это замедляет ее продвижение. Это приводит к тому, что в котел жидкость возвращается охлажденной, а это требует дополнительных затрат для ее дополнительного подогрева.

Использование более узких труб лишь частично решает проблему, но расходы на реконструкцию значительно выше, чем на циркуляционный насос.

Принудительная циркуляция вынуждает жидкость быстрее перемещаться по контуру системы и возвращаться в котел не сильно охлажденной. Затраты на потребление топлива, следовательно, уменьшаются.

В системах без помпы теплоноситель необходим в большом объеме, чтобы сохранялась необходимая его температура. Для этого понадобятся и трубы большого диаметра, и с широкими лопастями радиаторы.

В принудительной циркуляции большой объем жидкости не нужен. Поэтому подойдут трубы с меньшим диаметром. А это экономия на материалах.

Недостатком такого вида отопления является энергозависимость. Устройство работает от электрического тока.

1.1 Конструкция

Большинство устройств такой конструкции:

корпус, к которому присоединена улитка;
к улитке подсоединяют трубы системы;
в корпусе имеется электродвигатель с клеммами и платой управления;
ротор с крыльчаткой, благодаря которому происходит движение воды.

При работе помпы получается разряжение на входе устройства и нужное давление на выходе.

2 Типы аппаратов

На рынке существует достаточно большой выбор циркуляционных помп. Как выбрать насос для отопления? Самые распространенные циркуляционные насосы – устройства с мокрым и сухим ротором.

2.1 Механизм с мокрым ротором

В устройстве с мокрым ротором рабочее колесо и ротор находятся в теплоносителе. Это способствует охлаждению мотора помпы, и аппарат защищен таким образом от перегрева. Эти детали изготовлены из материалов, не поддающихся коррозии.

Недостаток устройств такого типа в том, что у них низкий КПД. Достоинства этого вида:

низкий уровень шума;
доступность;
не нуждается в регулярном техобслуживании.

Аппараты с мокрым ротором используются в отоплении в небольших домах. Небольшая мощность насоса позволяет выбрать циркуляционный насос для отопления данного типа в случаях, когда объем жидкости в системе невелик.

2.2 Аппарат с сухим ротором

Крыльчатка в устройстве этого вида расположена в теплоносителе, а ротор защищен от жидкости герметичными прокладками.

Подбор насоса для системы отопления данного вида покажет преимущество в высокой мощности насоса. Благодаря этому его используют в помещениях с большой площадью. Аппарат имеет довольно высокий КПД.

Однако помпа с сухим ротором также имеет недостатки:

вибрация и уровень шума достаточно высоки;
в результате быстрого использования смазки нуждается в регулярном сервисном обслуживании.

3 На что обратить внимание?

Прежде чем приступить к выбору насоса для системы отопления, следует определиться, какие характеристики он должен иметь. Какой нужен аппарат для отопления частного дома и на что обратить внимание, чтобы сделать оптимальный выбор циркуляционного насоса для системы отопления:

Циркуляционный насос может устанавливаться двумя способами. Это также влияет на подбор насоса для отопления.

Встраивается непосредственно в котел – наблюдается во многих современных моделях.
Вваривается помпа как отдельная часть отопительного контура. Применяется чаще в старых моделях отопительных котлов. Циркуляция воды в системах происходила за счет разницы в плотности и массе холодного и горячего теплоносителя. Трубы в таких системах располагали под уклоном. Внедрение циркуляционной помпы в такую систему увеличивает скорость передвижения теплоносителя и, следовательно, быстрее осуществляется обогрев помещения.

В вопросе, как подобрать насос, учитывают также характерные особенности системы отопления.

Тип системы отопления. Для сетей с естественной циркуляцией рекомендуют устанавливать устройство с мокрым ротором мощностью до 50-60 Вт. Если циркуляция принудительная, необходим более мощный агрегат до 80 Вт, если есть уклон, и до 90 Вт без уклона.
Отапливаемая площадь и объем теплоносителя. Чем выше эти параметры, тем более мощный необходим механизм. Для расчета точной мощности аппарата рекомендуется обратиться к телотехнику.
Ограничение на предельный уровень шума. Для отопления частного дома, где не предусмотрено отдельное помещение для насоса на достаточном расстоянии от жилых комнат, не рекомендуют выбирать аппараты с сухим ротором.
Техническое состояние системы отопления. К новой системе отопления подойдет любая помпа. Для систем, возраст которых 15-20 лет и больше, необходимо учесть наличие примесей в жидкости. К расчетной мощности прибавляют 25-35%, особенно при выборе аппарата с мокрым двигателем. Однако для старых сетей лучше подойдет аппарат с сухим ротором, потому как он менее чувствителен к качеству жидкости.

4 Как правильно подобрать насос?

Чтобы правильно подобрать циркуляционный насос для системы отопления, нужно учесть, что устройство должно отвечать определенным критериям:

В последнем пункте выигрывает, несомненно, насос мокрого типа, он меньше и бесшумнее. Но с другими критериями следует разобраться.

4.1 Расчет производительности помпы

Производительность помпы подразумевает количество перегоняемого теплоносителя, его расход при наименьшей загрузке устройства. Чем выше производительность, тем лучше.

Расчет насоса по критерию производительности можно по формуле: Q = N / (t 2 – t 1) , где Q – искомая величина производительности,N – соответствует мощности отопительного котла,t1 – величина температурыжидкости в «обратке» контура, t2 – показатель температуры в подающем отсеке, после отопительного котла.

По этой формуле можно приблизительно выбирать параметры требуемого насоса. Считают, что на 10 м кольца контура необходимо примерно 0,6 м напора помпы.

4.2 Давление устройства

Давление аппарата – уровень, на который устройство сможет поднять воду в контуре отопления. Обычно этот параметр указывают в документах к механизму и на самой помпе.

Например, насосы для отопления моделиGRUNDFOSUPS25-40. Цифры в этой марке означают:

40 – высота подъема жидкости – 4 м или 0,4 атм. давления. Эту величину берут во внимание в первую очередь, выбирая насос.
25 – диаметр присоединяемых труб – 25 мм. Обычно используют трубы диаметром 32 и 25 мм.

Поэтому, задаваясь вопросом, как правильно выбрать циркуляционный насос, следует брать во внимание полное название насоса. Он должен подходить по диаметру к трубам системы. На помпе указывают также потребляемую мощность, направление движения ротора, количество оборотов.

4.3 Внешние аспекты

Работа устройства и необходимое количество тепла зависят также от температуры окружающей среды. Неправильно подобранный насос может начать перегреваться, потому как может не справиться с чрезмерной нагрузкой.А значит,перед тем, как рассчитать необходимые параметры устройства, следует хорошо знать характеристики котла и отопительной системы.

Для труб с большим диаметром циркулирующий теплоноситель будет большего объема и, следовательно, понадобится более мощный насос. Для теплоносителя из незамерзающей жидкости, как правило, помпа должна подбираться более производительная и надежная.

4.4 Расчет мощности

Мощность циркуляционного насоса для отопления зависит от площади помещения, которая отапливается. К примеру, площадь равна 200 м 2 . Чтобы в здании было тепло, придерживаются примерного соотношения: 1 кВт тепловой энергии на 10 м 2 . Следовательно, на данную площадь потребуется 20 кВт.

Далее следует рассчитать разницу температур на подающем и обратном контуре. Специалисты советуют в пределах 10ᵒС. Производят расчет мощности: 20:10=2. Рассчитанный таким образом параметр и есть мощность помпы, измеряемая в м 3 /ч.

Расчет циркуляционного насоса производят также по параметрам количества необходимого тепла, сопротивления труб, расхода электроэнергии, предельного уровня температуры.

Как подобрать циркуляционный насос для отопления, чтобы сделать работу системы наиболее эффективной? Для правильного подбора следует учесть немало факторов, параметров и характеристик насосов и отопительной системы, а также внешних условий и ожидаемого результата. Можно также учесть отзывы о той или иной марке аппарата. К выбору подходят ответственно, ведь от него во многом зависит комфорт в доме.

4.5 Как подобрать циркуляционный насос? (видео)

Для равномерного прогревания всех комнат дома необходимо специальное оборудование, обеспечивающее движение теплоносителя по трубопроводу.

Этим важным элементом являются циркуляционные насосы для отопления частных домов, увеличивающие производительность отопления.

Следует верно подобрать параметры, соответствующие нуждам отопительной системы дома.

Технические параметры

Насосы подают теплоноситель вращением лопастей, расположенных внутри его корпуса. Рассматривая циркуляционные насосы для систем отопления и технические характеристики надо учитывать следующие:

производительность – количество жидкости, пропускаемой за час его работы. Она измеряется в куб.м/ч и обусловлена гидравлическим сопротивлением трубопровода;
напор – параметр указывает максимум высоты, на которую помпа поднимает столб воды;
максимальная температура. Поскольку устройство будет перекачивать нагретую воду в системе, оно должно выдерживать температуру до 110 град.С. При выборе надо убедиться, что оборудование на нее рассчитано;
зачастую применяются насосы с диаметром патрубков 25 либо 32 мм.

Обычно расчет производится по двум первым параметрам.

Потребность помещения а тепле

Перед тем, как выбрать циркуляционный насос для отопления http://ovk.dp.ua/nasosy/ , надо рассчитать тепловую потребность обогреваемого помещения. Профессиональные проектировщики производят его по специальным формулам. Когда же нет возможности к ним обратиться – необходимое значение можно выбрать ориентировочно, учитывая размеры своего помещения.

Согласно строительным правилам и нормам, в Московском регионе для одно- и двухэтажных домов достаточная мощность составляет 173 кВт/кв.м, а для трех-четырех этажей – 98 кВт/кв.м. Суммарное потребление тепла находят, просто умножив это значение на площадь всего помещения.

Производительность оборудования

Чтобы ее рассчитать, применяют несложную формулу: G = Q / (1,16 х ΔT), где Q – найденная ранее тепловая потребность; ΔT – разница двух температур: на подаче и обратке. Для обычной двухтрубной системы это 20 град.С, а для теплого пола – 5 град.С.

Для дома площадью 100 кв.м расчет будет следующим:

Q = 173 х 100 = 17300 кВт.

G = 17300 / 1,16 х 20 = 745,689 = 746 куб.м/ч.

Напор

Расчет циркуляционного насоса для системы отопления включает вычисление напора, необходимого для преодоления сопротивления магистрали. Найти его значение можно различными способами, зависящими от того, производится ли установка новой системы или насос будет встроен в уже существующую.

Для новой эта величина рассчитывается по определенным формулам с применением значений, указанных для фитингов, труб и т.п.

Для уже смонтированной системы точное значение этого параметра найти тяжело, оно рассчитывается приблизительно:

на прохождение 1 м трубопровода отопления нужно 0,01-0,015 м напора;
теплопотери в фитингах – составляют приблизительно 30% от предыдущего параметра;
обратный, а также трехходовой клапан препятствуют нормальной циркуляции теплоносителя, поэтому оцениваются в 20%;
терморегулирующие клапаны, установленные для регулирования температуры в помещении.

Значение рассчитывается так: H = R х L х ZF, где:

R – это сопротивление прямых участков (лучше учесть максимальное значение 0,015 м);
L – длина труб, образующих систему отопления (двухтрубная – ещё учитывается обратка);
ZF – это коэффициент: если установлены обычные шаровые вентили и фитинги, он составит 1,3 (указанные 30% потерь), а если терморегулирующий клапан либо дроссель, разрывающие схему – 1,7.

Необходимые расчеты

Например, необходимо сделать расчет циркуляционного насоса для отопления квадратного дома площадью 100 кв.м – для системы однотрубного отопления.

Дроссели или терморегуляторы устанавливаются непосредственно на отопительные приборы, причем разрыв основного кольца исключен.

Длина каждой стены – 10 м. Суммарная длина труб в контуре составит 10 х 4 = 40 м. Подставив значения в приведенную формулу, можно найти искомый напор: 0,015 х 40 х 1,3 = 0,78. Также надо учесть, что у подбираемого насоса должен быть запас по напору – как минимум 10%.

Нюансы выбора

Рассчитав необходимые значения (сочетание этих параметров называют рабочей точкой), выбирают нужную модель. В принципе, подходит любая из них, технические характеристики у которой будут не хуже вычисленных. Однако перед тем, как выбрать циркуляционные насосы для систем отопления, надо принять во внимание следующие нюансы:

обычно при вычислении производительности учитываются наибольшие нагрузки, которые могут возникать при наиболее низкой температуре в сезоне. Однако отопительная система работает в подобном режиме редко – лишь несколько дней за весь год. Поэтому, если кажется, что мощность насоса больше, чем надо – лучше подобрать модель, у которой рассматриваемый параметр немного меньше;
постарайтесь найти положение рассчитанной рабочей точки на графике расходно-напорной характеристики у каждого из предлагаемых насосов. Выбирайте устройство, где рабочая точка размещается к графику наиболее близко;
следует тщательно подойти к выбору такого оборудования, ведь модель с недостаточной мощностью не сможет обеспечить требуемый напор, в результате радиаторы не будут нагреваться до необходимой температуры;
однако избыточная мощность также не нужна, поскольку увеличится расход электроэнергии, а также возможно повышение уровня шума;
нежелательно, чтобы диаметр патрубков насоса был меньшим диаметра труб – в иных случаях ему не удастся поддерживать необходимый напор.

Рассчитав мощность, вы сможете выбрать модель, наиболее оптимальную для экономного обогрева дома.

В большинстве частных домов для обогрева жилых помещений в холодное время применяется автономная система отопления. Она представляет собой трубопроводную сеть с теплоносителем, циркулирующим от нагревательного котла к батареям. При этом эффективность работы всего оборудования во многом зависит от разницы температуры теплоносителя на выходе и входе нагревательного котла.

Чем меньше будет эта величина, тем меньше потребуется газа для поддержания требуемой температуры в отапливаемых помещениях. Одним из способов решения подобной задачи является увеличение скорости прохождения воды по трубопроводу. Именно для этого используют циркуляционный насос.

Разнообразие циркуляционных насосов

Особенности варианта отопления с естественной циркуляцией теплоносителя

Системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя относятся к открытому типу. Они включают в себя нагревательный котел, трубопроводную сеть, батареи и расширительную емкость, напрямую сообщающуюся с окружающей средой. Перемещение теплоносителя, в качестве которого используется вода, осуществляется за счет законов термодинамики и под воздействием сил гравитации.

Открытая система отопления с циркуляционным насосом

Плотность горячей воды в котле уменьшается, и она поднимается по стояку вверх. Далее под воздействием сил гравитации она самотеком поступает в батареи, отдает в обогреваемые помещения тепло и возвращается снова в котел. При снижении температуры жидкости плотность повышается, и в результате холодная вода выталкивает нагретую в котле наверх, цикл завершается. Для обеспечения движения теплоносителя самотеком горизонтальные отрезки сети выполняют с наклоном не менее одного сантиметра на погонный метр длины трубопровода.

Попавшие внутрь пузырьки воздуха движутся вместе с водой и выходят наружу в расширительной емкости, контактирующей с атмосферой. Функцией расширительного бака является обеспечение стабильного давления в системе. Излишки расширившейся при нагревании воды попадают в компенсационную емкость, при остывании она сливается обратно, в результате внутреннее давление не изменяется.

Характеризуется подобное отопительное оборудование низким циркуляционным давлением и высокой инертностью, обусловленной значительным объемом теплоносителя, требуемого для работы системы.

Преимущества использования циркуляционного насоса

В системах отопления с естественной циркуляцией теплоносителя его оборачиваемость снижается вследствие воздействия сил трения, снижения скорости потока на поворотах разводки и так далее. При этом происходит значительное снижение температуры на выходе, и для подогрева воды приходится затрачивать большое количество энергии.

В современной системе отопления циркуляционный насос обязательно присутствует

Применение труб меньшего диаметра приводит лишь к частичному решению вопроса, по этой причине с целью увеличения оборачиваемости теплоносителя используют водяной насос для отопления. Его применение имеет следующие преимущества:

тепло по всем помещениям распределяется равномерно;
обеспечивается необходимый напор;
появляется возможность использования антифриза в качестве теплоносителя;
обеспечивается контроль частоты вращения;
бесперебойность рабочего процесса, благодаря управляющей автоматике;
долгий срок службы.

Разновидности насосов для циркуляции воды

Возникает естественный вопрос, какой насос выбрать для бытовых целей? Устройство для перекачки воды является электродвигателем с расположенной на его валу крыльчаткой. При вращении ее лопастей в результате возникновения центробежных сил в перекачиваемом потоке жидкости создается необходимое рабочее давление. Электрический двигатель состоит из корпуса, неподвижного статора и вращающегося внутри него ротора.

Примеры корпусов насосов из стали, латуни и чугуна

Корпуса агрегатов изготавливаются из сплавов чугуна, стали, алюминия, латуни или бронзы. Роторы делаются из стали или керамики. Если вращающаяся часть имеет контакт с перекачиваемой жидкостью, то такая конструкция насоса называется «мокрой», в противном случае - «сухой». Это основные разновидности рассматриваемого устройства, вдобавок к этому они зачастую различаются по виду электропитания и прочим эксплуатационным характеристикам.

В каком случае удобны насосы с сухим ротором?

Основным преимуществом насосов с сухим ротором является их высокий коэффициент полезного действия, составляющий порядка восьмидесяти процентов. Однако при эксплуатации они требуют регулярного технического обслуживания, так как твердые включения в потоке жидкости могут повредить уплотнительные кольца и вызвать разгерметизацию оборудования. Кроме того, насосы такого вида издают при работе много шума, из-за этого устанавливать их следует в отдельном помещении.

Внешний вид и устройство насоса с сухим ротором

Становится понятно, что насосы с сухим ротором удобно использовать в крупных отопительных сетях, где большое значение имеет экономия электрической энергии, определяемая высокой производительностью этого типа оборудования. У хозяев небольших частных домов возникают сложности с проведением регулярного обслуживания, не всегда удается выбрать отдельное помещение для установки, а производительность - не столь важный параметр в бытовых условиях.

Область применения насосов с мокрым ротором

Отличительной характеристикой конструкции насосов с мокрым ротором выступает то, что их вращающаяся часть погружена в воду, которая обеспечивает смазку и охлаждение устройства. Электрическая часть статора, на который подается напряжение питания, заключена в герметичный стакан. При работе перекачивающее оборудование этого типа издает очень мало шума, не требует регулярного обслуживания, отличается простотой установки, небольшим весом и размерами.

Устройство насоса с мокрым ротором

Главным минусом является низкий коэффициент полезного действия, составляющий порядка пятидесяти процентов. Вследствие этого насосы с мокрым ротором применяются в системах отопления с небольшой протяженностью трубопроводной сети, которая наиболее часто и обустраивается в небольших частных домах.

Какой насос выбрать?

При выборе циркуляционного насоса надо учитывать совокупность его эксплуатационных характеристик и особенности устройства. Кроме того, имеет значение тип имеющейся системы отопления, размеры площади обогреваемых помещений, объем циркулирующего теплоносителя, состояние котла и трубопроводной сети. В итоге, чтобы правильно выбрать насос для отопления, нужно обращать внимание на следующие параметры перекачивающего оборудования:

показатели мощности;
максимальную температуру рабочей жидкости;
внутреннее давление;
значение производительности;
величину потребления электрической энергии.

При выборе следует внимательно изучить характеристики насоса

Ориентироваться надо не на максимальные значения, а подбирать усредненные характеристики для данного типа системы отопления. Оборудование редко работает в режиме пиковой нагрузки, излишне мощные агрегаты будут непроизводительно много расходовать энергетических ресурсов. Подобный подход позволит уменьшить расход денежных средств не только на этапе приобретения, но и в процессе технического обслуживания.

Выбор циркуляционного насоса по техническим характеристикам

Важно правильно подобрать водяной насос по его характеристикам. Существуют специальные формулы расчета эксплуатационных характеристик теплотехнического и насосного оборудования. При выборе водяного насоса для частного дома можно использовать следующие усредненные значения:

Производительность циркуляционного насоса должна соответствовать мощности нагревательного котла. То есть, если мощность котельного оборудования составляет сорок киловатт, то насос обеспечивает перекачку сорока литров теплоносителя в минуту.
Обеспечиваемая насосом высота, на которую он способен поднять водяной столб, или иначе говоря, значение его напора, принимается равным 0,6 на десять метров длины трубопроводной сети. То есть, если общая длина труб системы отопления составляет сорок метров, то напор насоса не должен быть меньше 2,4 метра. Этот параметр обязательно указывается в техническом паспорте изделия.
В зависимости от величины сечения труб подбирается электрическая мощность перекачивающего оборудования. Гидравлическое сопротивление потока жидкости увеличивается с уменьшением диаметра трубопровода, то есть для систем отопления с малым диаметром труб требуются более мощные насосы.
Величина передачи тепла в обогреваемые помещения зависит от скорости движения теплоносителя. Нужно выбирать модели с возможностью изменения этого параметра, что позволит подстраиваться под температурные колебания во внешней среде. В любом случае, не следует разгонять теплоноситель до превышения бесшумного порога его циркуляции.

Обратите внимание на дополнительные параметры

Если параметры отопительной системы отличаются от среднестатистических, нужно сделать поправку значений технических характеристик в большую или меньшую сторону. Например, если в хорошо утепленном небольшом доме установлено мощное котельное оборудование, имеет смысл установить циркуляционный насос малой производительности.

Различные варианты присоединения циркуляционного насоса

В случае недостаточной мощности котла, не обеспечивающей поддержания комфортной температуры в жилых помещениях при сильных холодах, нужно, в качестве временной меры, установить высокопроизводительную помпу. В дальнейшем потребуется выполнить теплоизоляцию дома или установить другой котел.

Нужно также обращать внимание на максимальную температуру теплоносителя, на которую рассчитан конкретный насос. Имеет значение материал, из которого изготовлен его корпус, наличие функции защиты от сухого хода и перегрева. К трубопроводной сети перекачивающее оборудование присоединяется фланцевым или резьбовым способом, так что следует выбрать вариант, который больше подходит по монтажу.

Лучшие производители и конкретные модели

Циркуляционные насосы являются сложными изделиями, и принимать решение по покупке этого вида продукции следует в соответствии с общими принципами выбора техники. При имеющейся возможности следует предпочесть хорошо зарекомендовавших себя европейских производителей. Технические характеристики конкретных моделей представлены в следующей таблице.

Технические характеристики циркуляционных насосов
Марка насоса	Производи тельность, л\мин	Напор, м	Количество скоростей	Давление максималь ное, Атм	Мощность, Вт	Цена, %
Калибр НЦ-15/6	40	6	3	6	90	100
БЕЛАМОС BRS25/4G	48	4,5	3	10	72	119
Elitech НП 1216/9Э	23	9	1	10	105	204
Marina-Speroni SCR 25/40-180 S	50	4	1	10	60	222
Wilo Star-RS 15/2-130	42	2,6	3		45	260
Джилекс Циркуль 25/80 280	133	8,5	3	6	220	268
Grundfos UPA 15-90	25	8	1	6	120	300
Grundfos UPS 25-80	130	6	3	10	170	660

Правила монтажа циркуляционного насоса

Общая схема монтажа циркуляционного насоса в системе отопления

Для того, чтобы циркуляционный насос безотказно работал длительное время, его необходимо грамотно установить. При врезке перекачивающего оборудования в трубопроводную сеть следует соблюдать следующие правила монтажа:

на входе и выходе насоса устанавливают отсекающие краны для удобства его демонтажа при необходимости;
установка специального фильтра во входном контуре предотвращает проникновение внутрь агрегата твердых механических частиц;
для стравливания попавшего в систему воздуха в обходном контуре устанавливают автоматический или ручной клапан;
стыки и резьбовые соединения уплотняются прокладками и обрабатываются термостойким герметиком.

Для повышения эффективности работы автономных систем отопления в квартирах, частных и загородных домах применяют циркуляционные насосы. Данные аппараты имеют невысокую стоимость, экономичны, малошумны и устанавливаются даже в старых системах отопления, основанных на естественной циркуляции.

Основным назначением циркуляционных насосов (помп), устанавливаемых в системах отопления, является обеспечение постоянного движения теплоносителя по трубопроводу без повышения давления в нем. Нагретая вода, перемещаясь по контуру с определенной скоростью, равномерно отдает тепло всем элементам системы. Благодаря этому обогрев помещений происходит быстро и c меньшими затратами газа, требуемого на нагрев теплоносителя.

Если устанавливается система отопления, например, для частного дома, которая будет работать по принципу принудительной циркуляции , то без установки циркуляционной помпы не обойтись. Также данные насосы можно устанавливать в отопительных системах, работающих по принципу естественной циркуляции . Установка помпы повышает эффективность работы отопительного контура и способствует экономии газа.

Покупать циркуляционные насосы для отопления следует после изучения полного ассортимента данного вида продукции, который широко представлен в интернете, поскольку аппараты могут отличаться не только конструктивно (“сухие” и “мокрые”), но и по мощности, способу установки. К тому же, некоторые модели циркуляционных агрегатов оснащаются переключателями режимов работы, изменяющими скорость вращения вала аппарата.

Важно! Отдельные модели насосов с регулировкой режимов работы могут быть оснащены автоматикой. Она реагирует на изменение температуры воздуха в помещении и включает необходимую скорость вращения ротора для уменьшения или увеличения скорости циркуляции воды в системе.

Преимущества и недостатки циркуляционных помп

Как уже говорилось выше, циркуляционные помпы имеют конструктивные отличия и разделяются на аппараты с “сухим” и “мокрым” ротором. Оба типа агрегатов работают достаточно эффективно и в силу своих конструкционных отличий имеют как плюсы, так и минусы при использовании.

Агрегаты сухого типа

Важно! В “сухих” аппаратах ротор не контактирует с теплоносителем, и все элементы двигателя герметично защищены от попадания рабочей жидкости.

К плюсам “сухой” циркуляционной помпы можно отнести следующее:

высокая производительность;
ремонтопригодность;
долгий срок службы;
высокий КПД (около 80%);
возможна установка в любом положении;
надежность;
низкая стоимость;
аппарат может работать без теплоносителя в случае его утечки.

Минусы агрегата с “сухим” ротором:

высокий уровень шума — основная причина, по которой данный вид аппаратов не размещают в жилых помещениях;
требуется периодически проводить профилактику, заключающуюся в осмотре аппарата и смазке его подвижных элементов.

Аппараты с “мокрым” ротором

Важно! В циркуляционных помпах с “мокрым” ротором последний контактирует с теплоносителем, выполняющим, кроме основной функции, роль охладителя для элементов двигателя.

Преимущества “мокрых” циркуляционных агрегатов:

минимальный уровень шума, позволяет размещать помпу в жилых помещениях;
не требуется смазка подвижных элементов устройства;
простой монтаж и обслуживание;
наличие способа охлаждения, не требующего установки дополнительного оборудования;
длительный срок службы;
доступные цены на аппараты и на запчасти к ним.

Недостатки “мокрых” циркуляционных аппаратов:

низкий КПД (около 30 %);
правильная работа помпы возможна лишь при горизонтальной ориентации ротора;
агрегат не может работать без теплоносителя.

В целом, преимущества установки циркуляционных насосов , независимо от их типов, заключаются в следующем:

воздух в помещениях, в том числе имеющих большие площади, прогревается быстро;
трубопровод вместе с радиаторами отопления прогреваются равномерно;
отсутствует завоздушенность труб;
можно устанавливать полотенцесушители и термостаты;
уменьшается расход газа, требуемого для подогрева теплоносителя;
монтаж всей системы отопления можно производить с применением труб малого диаметра.

Расчет производительности

Выбирая циркуляционный насос для отопления, прежде всего, необходимо рассчитать его производительность, под которой подразумевается объем, перекачиваемый аппаратом за определенную единицу времени. Обычно данная характеристика агрегата измеряется в л/мин, л/час или м 3 /час.

Производительность циркуляционного аппарата вычисляют по формуле: Q = P / (1,163 х (Tf - Tr)).

Q – объем теплоносителя, который прокачивает насос в м 3 /час.
P – тепловое потребление. Относится к отапливаемым помещениям и измеряется в ваттах (Вт). Согласно СНиП 2.04.07-86, для теплосети одноэтажного или двухэтажного дома с учетом наружной температуры в пределах от -20°С до -30°С, показатель потребления тепла должен быть в районе 173-177 Вт/м 2 . Для многоэтажного, многоквартирного дома данный показатель должен составлять 97-101 Вт/м 2 .
Tf – Tr – разница температур между выходящей из котла трубой и обраткой, по которой вода поступает обратно в котел. Если предполагается использовать систему отопления с трубопроводами большой протяженности, да еще с водяными теплыми полами, то разность температур будет в районе 20°С. Для коротких контуров с малым количеством радиаторов можно брать значение около 10°С. Для теплого пола, имеющего небольшую площадь, перепад температур будет в районе 5°С.
1,163 – коэффициент, обозначающий удельную теплоемкость воды, являющейся, в большинстве случаев, теплоносителем. Если будет применяться антифриз, то его теплоемкость определяют по справочникам.

На заметку! Также для расчёта производительности циркуляционного аппарата применяют еще одну формулу: Q = 3,6 х P/(С х (Tf - Tr)), где С обозначает теплоемкость воды (равняется 4,2 кДж/кг*°С). Значение остальных входящих в формулу символов было описано выше.

Вычисляем тепловое потребление, выполняя подбор по площади:

Р = 100 х 173 = 17300 Вт;
далее, применяем формулу: Q = 17300 / (1,163 х 20) = 743,7 кг/час.

Получившееся значение можно перевести в м 3 /час. Поскольку плотность воды равняется 1000 кг/м 3 , то 743,7 / 1000 = 0,7437 м 3 /час.

Данные расчеты показывают, что для отопительной системы, которую предполагается установить в помещении площадью 100 м 2 , потребуется приобрести циркуляционную помпу с производительностью не менее 0,75 м 3 /час.

Совет! Как показывается практика, лучше купить аппарат с небольшим (10-15%) запасом производительности.

Расчет напора

Напор – это одна из важных характеристик, без учета которой невозможно сделать правильный выбор помпы для контура отопления. Данную величину принято измерять в метрах водяного столба. По сути, напор – это параметр, показывающий высоту, на которую помпа способна поднять теплоноситель.

При расчете напора очень важно учитывать потери давления воды , по причине прохождения ее по всем ответвлениям и поворотам, сужениям и расширениям трубопровода. При этом учитывается количество различных фитингов и запорной арматуры, встречающихся на пути теплоносителя, которые также оказывают некое сопротивление. Ниже приведена таблица, в которой указаны приблизительные значения потерь давления в системе, полученные опытным путем.

Зная показатель сопротивления, расчет напора циркуляционной помпы выполняется по формуле: H =R x L x ZF/10000.

Н – напор циркуляционного аппарата.
R – потери давления (см. таблицу выше).
L – длина всего отопительного контура. То есть, общая длина труб подачи и обратки.
ZF – коэффициент дополнительного сопротивления, который относится к различной арматуре и фасонной части. Значение данного коэффициента для арматуры и фитингов равняется 1,3, для термостатических вентилей – 1,7, а для смесителей и устройств, которые предназначены для предотвращения естественной циркуляции – 1,2.
10000 – коэффициент преобразования метров водяного столба в Па.

Дополнительные функции (автоматика)

Как было сказано выше, для обеспечения автоматического включения и выключения циркуляционного аппарата нередко применяют электронные терморегуляторы . Автоматика позволяет более рационально и эффективно использовать насос в отопительной системе.

Основная задача терморегулятора – включение циркуляционного аппарата, если температура в системе повысится до установленного уровня, и выключение агрегата при снижении температуры теплоносителя. На автоматике есть возможность регулировать гистерезис , то есть разницу между температурой выключения и включения в пределах 2-10°С.

Важно! Некоторые модели контроллеров имеют функцию “АНТИСТОП”, которая не допускает застой ротора аппарата, например, в летнее время. Также может присутствовать и функция “АНТИЗАМЕРЗАНИЕ”. Благодаря ей включается принудительная циркуляция теплоносителя в системе, если его температура достигнет 5°С.

Монтаж автоматики происходит в навесном положении с учетом длины проводов. Циркуляционная помпа подсоединяется к контроллеру с помощью электрического кабеля. А датчик температуры закрепляется на трубе. Для фиксации датчика можно использовать зажимные хомуты.

Обзор производителей

Поломка циркуляционного насоса, особенно в зимний период, может привести к выходу всей системы отопления из строя, что повлечет за собой немалые финансовые вложения для ее восстановления. Даже если поломка помпы замечена вовремя, то не всегда получится быстро купить новый аппарат, например, если дом находится вдали от города. Поэтому рекомендуется сразу покупать качественное циркуляционное оборудование от известных производителей.

является известным на весь мир датским производителем, производящим насосное оборудование более 70 лет. Данный производитель впечатляет своей плодотворностью, поскольку ежегодно выпускает около сотни новых моделей агрегатов, которые с успехом используются, как в бытовой сфере, так и в промышленности. Модели циркуляционных помп, которые поставляет на рынок компания Grundfos, имеют следующие особенности:

для изготовления корпусов насосов применяются чугун, латунь, нержавеющая сталь;
модели аппаратов серии UPS имеют 3 скорости вращения ротора;
агрегаты серии Alpha2 оснащены автоматикой, регулирующей частоту вращения ротора;
мощные модели насосов способны обеспечивать напор до 15 м и производительность до 15 м 3 /час.
циркуляционные агрегаты Grundfos можно купить по цене от 70 до 100 у.е., стоимость мощных аппаратов доходит до 500 у.е.

Wilo – производитель из Германии, поставляющий на рынок широкий ассортимент циркуляционных помп различных модификаций, которые отличаются устойчивой работой и превосходным качеством. Продукции компании Wilo присущи следующие особенности:

аппараты соответствуют директиве по энергосбережению EnEV, которая подразумевает автоматическую регулировку работы циркуляционного оборудования;
насосы работают на переменном токе с напряжением 230/400 В (±10%);
основным материалом, применяемым для изготовления корпусов, является чугун;
аппараты могут иметь мощность от 40 до 200 Вт;
цена на агрегаты Wilo колеблется в диапазоне от 50 до 100 у.е.

DAB – известный производитель циркуляционных насосов из Италии. Данная компания работает уже более 40 лет и вместе с другими поставщиками насосного оборудования конкурирует на отечественном рынке, поставляя аппараты серии А и AV, имеющие следующие характеристики:

имеется защита от перегрузки;
однофазные модели имеют 3 скорости вращения ротора;
аппараты могут работать при температуре теплоносителя от -10 до +110°С;
бытовые агрегаты серии AV имеют производительность 3,5 м 3 /час и напор – 6,5 м, аппараты серии А имеют производительность 16 м 3 /час и напор – 11 м;
подобрать подходящую модель с производительностью 3 м 3 /час и напором 4,3 м можно по цене от 60 у.е.

Важно! Кроме всего, насосы компании DAB имеют дисплеи, установленные на панели управления, благодаря чему облегчается настройка и контроль за работой оборудования.

Понравилась статья? Поделитесь ей

Распечатать статью