Розрахунок циркуляційного насоса для системи опалення приватного будинку
Властивості теплоносія такі, що він рухається під впливом звичайних фізичних процесів - тепла вода піднімається вгору, проштовхуючи холодну. Але потужності самого теплового потоку не завжди достатньо, що в підсумку призводить до зниження ефективності всієї системи опалення. Для того, щоб забезпечити постійний рух води по системі з певною швидкістю, необхідно встановлювати на трубопровід циркуляційний насос.
Це агрегат малої потужності, що працює від електромережі 220 В, призначений для нагнітання води з трубопроводу і циркуляції її по всій замкнутій системі опалення. Для того, щоб правильно вибрати обладнання, слід розібратися в його технічних параметрах.
Технічні характеристики
До числа основних можна віднести 3 показника:
Ці параметри відображаються в техдокументації на насос, тому важливо правильно їх прочитати і зробити необхідну викладку.
Класифікація
Фото 1 Лінійка циркуляційних насосів
Вся лінійка насосів для системи опалення ідентична за будовою. Основна відмінність, яке впливає на продуктивність і якість роботи системи полягає в принципі роботи ротора. Так, виділяють 2 основні групи:
Існують 2 різновиди циркуляційних насосів за типом діяльності ротора - в контакті з теплоносієм (мокрий) і поза ним (сухий).
При виборі такого обладнання необхідно передбачити окреме ізольоване приміщення.
Принципова відмінність «сухого» ротора від «мокрого» полягає в наявності притискних керамічних кілець, що захищають електродвигун. Кільця виготовляють з нержавіючої сталі, а в якості мастила виступає найтонший шар води. Щільне прилягання кілець один до одного забезпечує пружина, яка в міру зносу елементів стискається сильніше, тим самим зміцнюючи їх.
«Мокра» різновид ротора передбачає розташування ротора безпосередньо в теплоносії, а електродвигун надійно захищений від проникнення вологи спеціальним герметичним металевим стаканом.
Це практично безшумний вигляд насосів, але з низьким ККД, якого, в принципі, досить для опалення навіть великих будинків за умови правильно підібраного обладнання.
У числі основних переваг подібного обладнання можна виділити:
- компактні розміри;
- абсолютно безшумну роботу;
- відсутність необхідності техобслуговування з огляду на те, що сам теплоносій виступає в якості охолоджуючого елемента і одночасно мастила.
Розрахунок потужності насоса з примусовою циркуляцією
Існує кілька способів розрахувати потужність насоса для конкретної опалювальної системи.
Проведення розрахунків і складання викладки за різними параметрами повинен здійснювати фахівець, який точно визначить необхідну потужність і дасть рекомендації по типу котла.
відповідність СНиП
Не секрет, що існують певні стандартні параметри визначення достатньої кількості тепла на певну площу. Згідно таких параметрів проводиться установка котлів і насос в багатоповерхових будинках, на виробництві і в громадських будівлях.
Забезпечення теплом житлового будинку також має відповідати санітарним правилам, виходячи з яких можна розрахувати орієнтовну потужність насоса.
Так, відповідно до СНиП 2.04.07-86 на 1 кв.м. приміщення при зовнішній температурі -25-30 0 С має виділятися таку кількість тепла.
Параметри об'єкта (кількість поверхів)
Для того, щоб визначити необхідну кількість, досить перемножити загальну площу приміщення на відповідний показник.
Така формула розрахунку обгрунтована при виборі універсального насоса, автоматична система управління якого сама перевіряє конструктивні особливості і налаштовує експлуатовані характеристики.
Фото 2 Таблиця теплової потужності необ'одімой для різних приміщень
Розрахунок робочої потужності по системі опалення
Набагато більш ефективно розраховувати потужність циркуляційного насоса, виходячи з особливостей і потужностей котла. В цьому випадку слід керуватися наступною формулою:
- N - розрахункова потужність насоса;
- Nк - потужність котельного обладнання;
- T1-T2 - різниця температур в зворотному і подає контурах. Як правило, цей показник становить до 15 0 С.
На розрахунок потужності робить також вплив і гідравлічний опір в трубопроводі, відповідно до якого застосовується відповідні коефіцієнт (знижуючий або збільшує початкове значення). Основний опір теплоносія відбувається на непрямих ділянках труби або з з'єднувальними елементами.
Так, наприклад, навіть на прямій ділянці труби гідравлічний опір становить до 1,5 см / м. Виходячи з цього показника, можна самостійно розрахувати опір протягом усього трубопроводу за наступними показниками:
- фітінг - 30%
- запірна арматура, різні крани - 70%
- триходовий змішувач - 20%
- повороти, відводи - 10%
На збільшення опору поверховість будівлі не впливає. Рух теплоносія по трубах здійснюється за принципом сполучених посудин, де в системі присутні 2 стовпа з рівним рівнем рідини.
Розрахувати сумарний опір можна тільки в тому випадку, якщо вся система опалення монтувалася в присутності замовника або є в наявності схема розводки труб. Якщо така схема відсутня або частина трубопроводу прихована, краще використовувати універсальний тип насоса, виходячи із загальної площі приміщення.
Після того, як отримані відповідні викладки, можна вибирати насос з каталогу, представленого усіма виробниками обладнання. При цьому зверніть увагу на те, що всі технічні параметри циркуляційних насосів завжди вказані з розрахунку навантаження опалювальної системи на максимумі. Вибирати слід той агрегат, чия потужність на порядок нижче. В цьому випадку вийде заощадити не тільки на придбання, але і надалі обслуговування та оплату електроенергії.
Робочий параметр циркуляційного насоса, так само як і будь-якого іншого обладнання, завжди нижче розрахункового.
На що звернути увагу при монтажі?
Фото 3 Монтаж циркуляційного насоса
Всі циркуляційні насоси пропускають теплоносій строго в певному напрямку, яке можна визначити по маркуванню на корпусі самого агрегату.
- Монтаж за розширювальним баком в зворотний контур.
Це необхідний параметр, дотримання якого забезпечить тривалу і ефективну експлуатацію насоса. Всі прилади оснащені прогумованими прокладками і ущільнювачами, які деформуються і руйнуються під вплив гарячої середовища. Установка насоса на трубу подачі, де температура теплоносія завжди вище, призведе до того, що вже в кінці сезону насос вийде з ладу.
Обов'язково встановлюйте насос на зворотну трубу, куди теплоносій надходить вже охолодженим.
- При наявності вже існуючої системи опалення з природною циркуляцією теплоносія, немає необхідності переробляти всю розводка. Досить встановити перемичку між що подає й обраткой (байпас) і врізати в неї циркуляційний насос.
Висновок, відгуки, поради
Тільки за умови правильного розрахунку потужності насоса і його установки можна забезпечити комфортну тривалу експлуатацію системи опалення. Циркуляційний насос призначений для того, щоб з рівною швидкістю і напором води забезпечувати її циркуляцію по всій системі.
Але при цьому не варто забувати, що установка насоса робить систему енергозалежною, відповідно, при відсутності напруги в мережі приміщення опалюватися не буде. Виходом з такої ситуації стане циркуляційний насос 12 вольт. який працює від акумуляторної батареї. Цей альтернативне джерело живлення запустить систему і буде підтримувати її в робочому стані до того моменту, поки не з'явиться напруга в мережі.