Как рассчитать и выбрать циркуляционный насос по мощности и напору
Расчёт мощности циркуляционного насоса для системы отопления и ГВС
5 (100%) голосов: 2
Качественная работа автономной отопительной системы, не требующей постоянного присутствия человека рядом, невозможна без циркуляционного насоса. Этот прибор делает работу техники эффективнее, а обогрев лучше.
- Необходимость насоса циркуляции
- Как подобрать циркуляционный насос для ГВС?
- Как рассчитать циркуляционный насос для отопления?
- Как рассчитать гидравлическое сопротивление?
- Рекомендации специалистов
Российский рынок переполнен множеством моделей и отечественных, и зарубежных компаний. Вы с лёгкостью сможете подобрать оборудование для обогрева дома, которое подойдёт по техническим характеристикам к определённой системе. Однако для верного выбора необходимо учитывать некоторые особенности и произвести расчёт циркуляционного насоса.
Циркуляционный насос с мокрым ротором
Необходимость насоса циркуляции
Многим жильцам верхних этажей высоток знакома ситуация, когда радиаторы отопления греются очень слабо. Причина на это – малое давление. Потому что если в системе отсутствует насосное оборудование, то вода движется по трубам медленно, остывая на определённых этажах. Теперь вы понимаете важность верного расчёта производительности циркуляционного насоса на отопление.
Такая же ситуация знакома и проживающим в загородных домах – в отдалённых уголках системы обогрева батареи более холодные, чем на старте.
Лучшим решением этой проблемы станет именно установка насоса циркуляции. Суть в том, что маленьких по площади домах системы с естественной циркуляцией жидкости довольно эффективны. Однако и в подобном случае не будет лишним задуматься о покупке насосной системы, так как при правильной настройке работы этого оборудования, затраты на отопление станут меньше.
Теплофан рекомендует насосы для теплого пола
Как выглядит конструкция насоса? Это техника, которая состоит из мотора с ротором, погружённым в воду. Суть работы такова: ротор вращается и двигает нагретую до определённой температуры жидкость по отопительной системе с конкретной скоростью, как результат – необходимо давление.
Работа насосов возможна в различных режимах. Если провести монтаж насоса в системе обогрева на максимальную работу, то жильё, которое остынет во время отсутствия хозяев, прогреть можно будет в самые короткие сроки. Потом потребители восстановят настройки и получат при наименьших затратах нужное количество тепла.
Чтобы знать, как выбрать циркуляционный насос для отопления, необходимо знать, что бывают устройства с сухим (частичное погружение в теплоноситель) и мокрым ротором (полное погружение). Приборы с мокрым ротором практически не издают шума – в этом их отличие.
Как подобрать циркуляционный насос для ГВС?
Нужно знать при выборе, что циркуляционный насос должен справляться со следующими задачами:
- Формирование в системе ГВС напора, которое в силах справиться с гидросопротивлением, что появляется в некоторых элементах.
- Обеспечение требуемой производительности и содействие движению по системе тепла, которого было бы достаточно для отопления жилья.
Исходя из целей, расчёт циркуляционного насоса для системы отопления необходим для того, чтобы установить потребности дома в теплоэнергии и всей системы в гидросопротивлении. Если вы не будете знать подобные параметры, подобрать прибор будет невозможным.
Рассмотрите таблицу, чтобы знать, как подобрать насос циркуляции для отопления.
Таблица тепловой мощности насосов циркуляции
Как рассчитать циркуляционный насос для отопления?
Производительность такого устройства, как правило, отмечают буквой Q. Эта величина – тепла, перемещённое за единицу времени.
Для расчёта используют такую формулу:
Q = 0,86R : TF-TR
Параметры, что используются в этой формуле, указаны в таблице.
| Обозначение | Параметр | Единица измерения |
|---|---|---|
| Q | Расход теплоносителя | м³/час |
| R | Требуемая для отопления помещения тепловая мощность | кВт |
| TF | Температура жидкости в трубе линии подачи | °С |
| TR | Температура в трубах на выходе из системы | °С |
В странах Европы показатель R зависит от эксплуатационных условий, его рассчитывают в связи с определёнными нормами.
А именно:
- В домах с количеством квартир не больше двух, мощность циркуляционного насоса для отопления берут за 100 Вт/м².
- В многоквартирных постройках – 70 Вт/м².
При расчёте насосного оборудования для помещений с плохой тепловой изоляцией, показания вышеприведённых показателей увеличивают. При хорошем утеплении, значения R берут в районе 30-50 Вт/м².
Как рассчитать гидравлическое сопротивление?
Чтобы не считать вручную, воспользуйтесь нашим калькулятором.
Уже шла речь о том, что на подбор циркуляционного насоса для системы отопления непосредственно влияет и такой важный параметр, как гидравлическое сопротивление, которое создаётся отдельными элементами системы обогрева, позволяет произвести расчёт высоты всасывания насоса и, как следствие, даёт возможность выбрать модель техники по мощности и создаваемому напору. Для расчёта всасывания насоса (обозначается буквой Н) используют такую формулу:
H = 1,3 x (R1L1 + R2L2 + Z1……..Zn) / 10000
Параметры, используемые в этой формуле, указаны в таблице.
| Обозначение | Параметр | Единица измерения |
|---|---|---|
| R1, R2 | Потери давления, создаваемого насосом циркуляции, в подающей магистрали трубопровода и в обратке | Па/м |
| L1, L2 | Длина подающей части трубопровода и обратки | м |
| Z1… Zn | Гидравлическое сопротивление, которое создают отдельные элементы системы отопления | Па |
Значения R1и R2, которые применяются этой таблице, стоит выбирать по специальной информационной таблице.
Значения гидросопротивления, что создаётся разными устройствами, применяемыми для оснащения отопительных систем, как правило прописываются в техдокументации на них. Если подобные сведения в паспорте устройства отсутствуют, то можно взять примерные показания гидравлического сопротивления (см. таблицу).
| Отопительный прибор | Гидравлическое сопротивление, Па |
|---|---|
| Отопительный котёл | 1000–2000 |
| Сантехнический смеситель | 2000–4000 |
| Термоклапан | 5000–10000 |
| Прибор для определения количества тепла | 1000–1500 |
Есть специальные информационные таблицы, позволяющие узнать гидросопротивление почти для любого элемента оснащения обогревательных систем.
Зная высоту всасывания, для расчёта которой применяется вышеприведённая формула, можно быстро подобрать насос циркуляции по его мощности и узнать необходимый его напор.
Как выбрать насосное оборудование по количеству скоростей?
С выбором напора и мощности циркуляционного насоса для отопления частного дома определились, теперь остановимся на функциях регулировки скорости работы, которые имеются во многих моделях. Обычно это трёхскоростные приборы, которые позволяют управлять объёмом тепла, направляемым на отопление комнат. При быстром похолодании увеличивают скорость работы устройства, а в случае потепления делают её меньше, тогда как температура в помещениях остаётся комфортной для проживания.
Для переключения скорости есть рычаг, что расположен на корпусе насосного оборудования. Популярностью пользуются насосы с автоматической системой регулирования этого показателя исходя от температуры за пределами здания.
Рекомендации специалистов
Так как на рынке имеются насосы, которые укомплектованы сухим либо мокрым ротором, с механическим либо автоматическим способом управления скоростями, мастерами рекомендуется покупать оборудование, ротор которого погружён в жидкость целиком.
И свой выбор стоит основывать не только за счёт пониженного шума, но и потому, что он выдержит нагрузку лучше. Циркуляционный насос стоит устанавливать таким образом, чтобы вал ротора быть в горизонтальном положении.
Для изготовления прибора высокого качества используют прочную сталь и керамический вал. Минимальный эксплуатационный период данного насосного оборудования равен 20 годам. Для горячего водяного снабжения не стоит выбирать прибор с корпусом из чугуна, потому что он быстро разрушается при работе в данных условиях. Лучше приобретать оборудование из нержавеющей стали, латуни либо бронзы.
Если во время функционирования в насосной системе слышится шум, это не означает о стопроцентном присутствии неисправности. Зачастую шум может возникать из-за скопившегося воздуха в систему после включения. Потому перед запуском системы обогрева необходимо стравливать воздух с помощью специальных клапанов. Нужно дать системе поработать несколько минут, а затем повторить эту процедуру и настроить насос.
При запуске насоса с механическим способом регулирования, устройство ставят на максимальную скорость, в то время как в регулируемых моделях попросту отключают блокировку.
Вывод: чтобы мощный циркуляционный насос для отопления работал долго и эффективно, необходимо произвести расчёт двух параметров – напора и производительности. Не нужно стремиться постичь сложную инженерную математику. Дома хватит и приблизительного расчёта. Все получившиеся дробные числа округляют в большую сторону.
Как видите, расчёт циркуляционного насоса для отопления и ГВС можно произвести и самостоятельно.
Теги: монтаж системы отопления
Мощность циркуляционного насоса маленького: подбор и расчет
Чтобы при открытии крана горячего водоснабжения сразу лилась соответствующая вода, нужно создать замкнутый контур ГВС и оснастить его перекачивающим жидкость устройством. Как сделать правильный подбор циркуляционного насоса для горячей воды в доме? Об этом и целесообразности устройства замкнутой системы ГВС пойдет речь в статье.
Содержание
- Для чего нужно закольцовывать трубы с горячей водой?
- Какие насосы нужны для систем ГВС?
- «Умные» насосы
Для чего нужно закольцовывать трубы с горячей водой?
Замкнутый контур ГВС есть смысл делать не везде, а только в больших частных домах (коттеджах), где нагревательный прибор накопительного типа расположен далеко от точек водозабора. Что происходит в подобной ситуации при открытии горячего крана? Приходится несколько секунд (а иногда их десятков) сливать остывшую в трубах воду в ожидании горячей, которая за этот период дотекает от бойлера. Даже если не брать во внимание без всякой пользы выпущенный в канализацию определенный объем жидкости (иногда до 5 литров), каждый согласится, что ожидать из крана воду нужной температуры крайне неудобно.
Чтобы каждый раз не томиться в ожидании горячей воды, спуская холодную в канализацию, следует сделать усовершенствование системы ГВС. В чем оно заключается? Создается замкнутый контур, куда кроме трубопровода входит бойлер и циркуляционный насос.
Последний прогоняет жидкость по трубам и через нагреватель, благодаря чему возле каждого горячего крана в любой момент вода практически той же температуры, что и в бойлере.
Что дает такая система подачи горячей воды кроме комфорта? В практическом плане – значительную экономию воды и небольшой расход электричества, необходимого для работы насоса малой мощности. Почему малой? Потому что для циркуляции воды по замкнутым трубам ГВС большая мощность насоса просто не нужна, поэтому для подобных целей производители выпускают специальные циркуляционные приборы, отличающиеся (если сравнивать их описание с подобным оборудованием для систем отопления) небольшой мощностью, следовательно, — незначительным потреблением электричества.
БК 1хБет выпустила приложение, теперь уже официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по активной ссылке бесплатно и без каких либо регистраций.
Важно! На некоторых специализированных форумах отслеживается интерес потребителей к циркуляционным насосам, работающим от источников электропитания 12 вольт.
Связано это с возможностью работы этих приборов во время отключения электричества. В продаже можно найти насосы, работающие от источника тока 12 вольт, однако ни для отопления, ни для циркуляции горячей бытовой воды в трубах они не пригодны. Прочитав их описания и отзывы, становится понятно, что это ненадежные изделия сомнительного качества.Какие насосы нужны для систем ГВС?
Сейчас многие известные производители выпускают специализированные подкачивающие устройства для замкнутой системы горячего водоснабжения. В чем особенности такого оборудования? Технические характеристики циркуляционных насосов для ГВС (их можно найти в описании к каждому изделию на сайтах продающих организаций) отличаются от подобных приборов, предназначенных для системы отопления по следующим параметрам:
- напор;
- производительность;
- потребляемая мощность;
- система автоматического управления.
Напор характеризует способность любого насосного оборудования выталкивать жидкость с определенным усилием.
Измеряется этот показатель в метрах водного столба. Допустим, если в описании технических характеристик указан напор насоса 3 метра, значит, устройство способно поднять воду в трубе на такую высоту.
При подборе насосного оборудования по этому параметру учитывается сопротивление трубного контура. Чем больше сопротивление, тем большим должен быть напор, чтобы его преодолеть.
В замкнутой системе ГВС сопротивление на пути движущейся жидкости незначительное, поэтому здесь нужен циркуляционный насос малой мощности. Показатель напора в таких устройствах колеблется в пределах 1,2-3,5 м. Дело в том, что задачей прибора в контуре с горячей водой является только перегонка жидкости по кругу, чтобы она не остывала. Давление на выходе из кранов обеспечивается за счет насоса (или насосной станции), что нагнетает воду в систему водоснабжения дома, в том числе в бойлер.
Производительность (расход) любого насосного оборудования определяет количество (объем) жидкости, что способно перекачать устройство за единицу времени.
Этот расчет циркуляционного насоса показывает, что устройство понадобится маломощное, а потому расход электроэнергии, необходимой для его работы также будет минимальным, что подтверждают описания технических характеристик подобных изделий. Потребляемая мощность подобных изделий находится в пределах 30-40 Вт/час. Если учесть, что прибор работает не постоянно, а только при необходимости, становится понятно, что существенно повлиять на счета за использованное электричество циркуляционный насос для ГВС вряд ли сможет.
«Умные» насосы
Ведущие производители насосного оборудования для горячего водоснабжения, такие как Grundfos, Vilo, Vortex, DAB оснащают приборы системами управления, позволяющими добиться оптимального режима работы, еще больше снизив потребление электроэнергии. Используются термостаты, таймеры а также инновационная система автонастройки, когда циркуляционный насос сам «привыкает» в определенному, ежесуточно повторяющемуся режиму включения/выключения. Работая при таком оснащении «умной» автоматикой всего 3-4 часа в сутки суммарно, циркуляционный насос тратит всего 100-150 Вт электроэнергии, но при этом при открытии любого крана ГВС сразу льется горячая вода.
Важно! Для решения вопроса бесперебойной работы циркуляционного насоса во время возможного отключения электричества, специалисты и домашние мастера советуют не искать устройства 12 вольт, а поступать наоборот, — подключать обыкновенный насос 220 вольт к источнику электропитания 12 вольт через инвертор.
Для постоянной эксплуатации такой метод не подойдет (быстро садится батарея 12 вольт), но в моменты отключения электричества 220 вольт (в электросети), запитать циркуляционный насос от аккумулятора 12 вольт вполне реально.
Что такое циркуляционные насосы и как выбрать
Циркуляционные насосы обеспечивают преимущественно циркуляцию воды в системах отопления с радиаторами , центральных, а также в системах теплого пола. Также возможно использование насосов для циркуляции горячей воды в системе водоснабжения дома. Проще говоря, циркуляционный насос обеспечивает транспортировку горячей воды от котла к радиаторам, а то и к водопроводу. В основном есть два типа насосов: старые трехскоростные/трехступенчатые и современные электронасосы .
Неправильно подобранный циркуляционный насос может стать причиной дискомфорта при отоплении, неравномерного нагрева, высокого энергопотребления и недостатка или избытка горячей воды.
Если вы хотите иметь эффективное, экономичное, низкоэнергетическое и экологичное отопление, выбор подходящего циркуляционного насоса имеет решающее значение.
Срок службы вашего старого насоса подошел к концу. Что теперь?
Если ваш циркуляционный насос перестал работать, у вас в основном есть два варианта: отремонтировать его или купить новый насос . Конечно, инвестиции будут выше, если вы купите новый насос, но экономия электроэнергии многократно окупится. Таким образом, ремонт старого циркуляционного насоса на самом деле является гораздо более дорогим вариантом. Как это возможно?
Старые трехскоростные циркуляционные насосы работают без остановок. Однако потребности в тепле в доме меняются не только в течение года, но и в течение суток. Трехскоростные насосы не могут соответствовать этим изменяющимся требованиям и постоянно работают с одной и той же мощностью. Это аналогичная ситуация, как если бы ваш газовый котел работал без остановки и нагревал и без того горячую воду без ее потребления.
Старые трехскоростные насосы больше не продаются в Евросоюзе , но их ремонт еще возможен. Хотя обслуживание циркуляционного насоса дешевле, эта экономия в конечном итоге будет потеряна в общих эксплуатационных расходах. Поэтому, если в вашем доме до сих пор стоит этот устаревший тип насоса, мы рекомендуем заменить его на электрический еще до того, как он выйдет из строя. В случае новостроек установка электрического циркуляционного насоса уже является обязательной и даже предусмотренной действующим законодательством необходимостью.
Как выбрать циркуляционный насос
Мы уже знаем, что электрический циркуляционный насос бесспорно качественнее и экономичнее. Но как не разочароваться в расширенном ассортименте? Подбирать с учетом технических параметров отапливаемого здания. Если вы приобретаете насос для новостройки, вы найдете необходимые данные в строительной документации. Но если вы ищете насос для более старого здания, вам нужно будет определить параметры самостоятельно.
Для принятия решения необходимо узнать объемы системы отопления и воды, количество радиаторов или площадь теплых полов. Соответственно выбирают требуемую мощность , обозначаемую как максимальный напор , и, возможно, количество насосов. Для правильной установки насоса необходимо также знать шаг и диаметр соединительной резьбы.
Современные циркуляционные насосы характеризуются бесшумной работой, малыми размерами и простой конструкцией, обеспечивающей минимальное количество отказов и простой ремонт.
А что говорит законодательство о тепловых насосах? С 2013 года в Европейском Союзе можно продавать только циркуляционные насосы самого энергоэффективного класса А. Однако даже внутри них существуют значительные различия в потреблении. Если вы ищете насос, который обеспечит вам идеальный комфорт отопления с минимальными возможными затратами, выберите насос, оснащенный AUTOADAPT.
Интеллектуальная система AUTOADAPT обеспечит значительную экономию
Циркуляционные насосы Grundfos с функцией AUTOADAPT в настоящее время являются лучшим решением для снижения затрат на отопление.
это 9Интеллектуальная и инновационная функция 0003 является патентом Grundfos, поэтому ее нет ни в одном другом циркуляционном насосе на рынке. Имея 60-летний опыт работы в отрасли и миллионы проданных насосов, датская компания Grundfos является лидером в своей области и гарантией качества и инноваций.
Как работает АВТОАДАПТ?
Насос с AUTOADAPT автоматически определяет , какой режим является идеальным для данной системы. В дополнение к постоянной адаптации к внешним условиям, таким как температура наружного воздуха и режим потребления, этот насос регулирует свою работу и давление в зависимости от ваших индивидуальных потребностей. В результате вам понравится оптимальный тепловой комфорт при минимальном потреблении энергии .
Насос Grundfos с AUTOADAPT может сэкономить до 80-90% потребления тепловой энергии . Таким образом, ваш общий счет за электроэнергию в домашнем хозяйстве может быть уменьшен до доли, а окупаемость этого насоса обычно составляет всего несколько лет, а иногда даже в течение года.
Ваш комфорт превыше всего
Вы беспокоитесь о том, что вам придется постоянно настраивать циркуляционный насос? Вовсе нет, помпа самонастраивается и оптимизирует свою работу . Интеллектуальный циркуляционный насос Grundfos очень хорошо реагирует на реальный спрос, он сразу обеспечит вас горячей водой, не дожидаясь ее у крана или в душе. Это не только повысит ваш комфорт, но и значительно сократит расход воды.
Экологическое отопление
Не менее важным является меньшее воздействие современного насоса с AUTOADAPT на окружающую среду. При более низком энергопотреблении такой насос также имеет минимальный углеродный след . Учитывая растущий спрос на экологические стандарты, вы можете быть уверены, что ваш насос будет соответствовать этим стандартам на долгие годы вперед.
В нашем ассортименте есть электрические циркуляционные насосы от известных производителей Grundfos и Wilo.
Рециркуляция горячей воды для бытовых нужд Часть 4: Пример подбора насоса —
Чад Эдмондсон
Проектирование системы рециркуляции горячей воды для бытовых нужд обычно не представляет сложности.
На самом деле, мы видим рециркуляционный насос одной и той же модели, который без происшествий использовался один раз за другим, поскольку этот насос, как правило, способен удовлетворить незначительные требования к напору и расходу большинства рециркуляционных систем. Тем не менее, важно проработать надлежащие процедуры проектирования для любой системы рециркуляции. Немного времени заранее может сэкономить много времени (и денег) постфактум.
Во-первых, важно помнить о цели вашего проекта, которая состоит в том, чтобы компенсировать потери тепла в трубе между водонагревателем и самой удаленной арматурой в периоды отсутствия водоразбора. Думайте о рециркуляционной части системы как о расширении хранилища горячей воды. Чем больше объем хранилища, тем больше БТЕ требуется для поддержания горячей воды. Количество БТЕ зависит от следующих факторов:
1. Максимальная разница температур (Дельта Т), которую вы готовы терпеть между нагревателем и последним приспособлением. Обычно это 10°F, 15°F или 20°F.
2. Возвратную часть рециркуляционного трубопровода можно не учитывать, так как потери тепла происходят после последней арматуры и не влияют на температуру подаваемой воды.
Возвратную часть рециркуляционного трубопровода можно не учитывать, так как потери тепла происходят после последней арматуры и не влияют на температуру подаваемой воды.
Пример проектирования рециркуляции
Рассмотрим простой пример, основанный на проектных параметрах многоквартирного дома, показанных здесь:
С помощью этой информации, показанной здесь, мы можем определить требуемый расход рециркуляции, размер нашей рециркуляционной трубы и выбрать насос нужного размера.
Определение скорости рециркуляции. Скорость рециркуляции основана на потерях тепла, которые могут возникнуть между нагревателем и самым дальним прибором при отсутствии вытяжки. Чтобы определить это значение, мы сверяемся с диаграммой тепловых потерь трубопровода (Таблица 1).
Таблица 1
Для этой конструкции был выбран перепад температуры 10°F. В Таблице 2 показано соотношение BTU/GPM для различных температурных перепадов.
Таблица 2
Далее, исходя из использования изолированной медной трубы с длиной 25 футов между стояками, мы можем вручную рассчитать общие потери тепла в линии подачи от нагревателя до самого дальнего стояка, получив общие потери тепла 9320 БТЕ.
С помощью этой информации мы можем завершить наши расчеты, чтобы определить необходимый расход рециркуляции, необходимый для преодоления потерь тепла в этой конкретной системе. Поскольку 1 галлон в минуту переносит 5000 BTUH при ∆T 10 °F, скорость рециркуляционного потока составляет:
9320 BTUH/5000 = 1,87 гал/мин
Размер линии возврата рециркуляции. Калькулятор размера (например, System Syzer) можно использовать для определения размера линии возврата.
Для 1,87 галлонов в минуту мы бы выбрали медную трубу ¾ дюйма. По данным System Syzer, потери на трение для подающей трубы такого диаметра будут составлять около 1,4 фута на 100 футов.
Определить напор насоса и выбрать насос. Учитывая, что наша линия рециркуляции имеет длину 300 футов, а скорость потока составляет 1,9галлонов в минуту (с округлением вверх), мы должны рассчитать общие потери на трение:
Падение давления в трубе = 300 футов x 1,4/100 = 4,2 фута
Падение давления на обратном клапане = 1,0 фута
Подающая труба (незначительно) = 0
Водонагреватель (пренебрежительно мало) = 0
Общая потеря напора на трение = 5,2 фута.
Теперь достаточно свериться с кривой производителя насоса, чтобы выбрать наш насос для производительности 1,9 галлона в минуту при напоре 5,2 фута.
Следует признать, что для получения окончательного размера насоса требуется довольно много вычислений, и для выполнения большей части работы доступны программы расчета.