Как выбрать циркуляционный насос для отопления: первое знакомство

Перед тем, как выбрать циркуляционный насос для отопления, владельцу недвижимости желательно ознакомиться с основными техническими характеристиками данного устройства.

Общие сведения о циркуляционных насосах

Функционирование циркуляционного насоса, изображенного на фото, предназначенного для обеспечения жилья теплоснабжением, сводится к тому, что:

• он перекачивает определенный объем жидкого теплоносителя, в качестве которого обычно используют обычную воду. Необходимо, если делается подбор циркуляционного насоса отопления, знать потребность дома в тепле и количество теплоты, которая транспортируется с единицей объема жидкости. Для этого выполняют ряд расчетов теплового насоса;
• насос должен работать таким образом, чтобы он смог преодолеть сопротивление трубопровода для отопления и запорной арматуры.

До того, как подобрать циркуляционный насос для отопления, требуется определить:

• тепловую мощность, зависящую от многих факторов. Самый простой метод расчета довольно прост – необходимо 100 ватт на один «квадрат» площади»;
• всю протяженность трубопровода для системы отопления и, сколько следует приобрести запорной арматуры. Чтобы упростить задание, можно взять средний показатель потери напора на фитингах, стандартно равный 30%, с учетом коэффициента запаса.

Когда производится подбор циркуляционного насоса для отопления и дополнительных элементов к нему, желательно учитывать следующий нюанс: при разрыве кольца отопления терморегулятором, потери напора возрастают примерно на 70%. Также нельзя забывать, что радиаторы отопления не должны прерывать основное кольцо.

Порядок расчета производительности насоса

Многих потребителей интересует, какой циркуляционный насос выбрать для отопительной системы, учитывая производительность устройства.

Формула расчета насоса для отопления выглядит следующим образом:

G = Q: (1,16х DT), где

Q означает потребность помещения (дома) в тепловой энергии (ватт);

DT – это разница (дельта) между температурой теплоносителя в подаче и обратке, она говорит о количестве тепла, которое будет оставаться в отапливаемом помещении. Для стандартных систем данный показатель считается равным 20°C; для низкотемпературного отопления (например, с использованием внутрипольных конвекторов) 10 градусов, а для конструкции «теплый пол» только 5°C;

1,16 Вт*ч/кг°C – такова величина теплоемкости воды. В случае использования другого жидкого теплоносителя, этот показатель можно найти в справочнике и подставить в вышеприведенную формулу.

Полученный результат будет выражен в килограммах в час. Но, делая выбор циркуляционного насоса для отопления, следует знать, что на большей части этих приборов производительность указывают в кубических метрах. Чтобы пересчитать, нужно разделить результат, полученный при проведении расчетов по формуле, на плотность воды при определенной температуре. Например, при 80 градусах она составляет 971,8 кг/м³.

В качестве примера, будет произведен расчет циркуляционного насоса для отопления дома площадью 180 «квадратов». Ориентировочно, потребность в тепле для такого здания в данном случае составит 180х100 = 18000 ватт. Отапливать дом планируется обычными радиаторами при дельте температур (сокращенно DT) равной 20°C.

Согласно формуле, полученный результат равен:

18000: (1,16х20) = 782 кг/час.

При пересчете в кубометры: 782: 971,8 = 0, 805 м³/час.

Порядок расчета напора

Немаловажным является решение вопроса, как выбрать циркуляционный насос для отопления, исходя из необходимого напора.

В процессе проектирования отопительной системы нередко возникает необходимость произвести точные расчеты, для чего используют формулу:

H = (R х l + Z): (p х g), где

H - необходимый напор (м);

R -сопротивление прямой части трубы (Па/м);

L - протяженность трубопровода в (м);

Z - сопротивление фитингов и других помех на пути теплоносителя, таких как изгибы, запорная арматура и прочие. Соответствующие данные можно отыскать в технических паспортах на оборудование. Параметр указывают в Па (паскалях);

p - плотность жидкого теплоносителя при определенной температуре (кг/м³);

g - ускорение свободного падения в м/с².

Расчеты напора, до того как сделать выбор циркуляционного насоса, отличаются сложностью. Найти все данные для каждого элемента непросто. По этой причине пользуются приблизительными вычислениями по формуле:

H=RхLхZF, где

R - сопротивление прямой части трубы, которое берется равным 100-150 Па/м. В данном конкретном случае напор будет равным 0,010 - 0,015 метра на один погонный метр трубы.

Желательно ориентироваться на максимальные величины. Запас относительно напора означает незначительный рост расхода электроэнергии;

L - вся протяженность трубопровода. Если необходимо подобрать циркуляционный насос для отопления при помощи двухтрубной отопительной системы, тогда учитывают длину трубы подачи и обратки.

ZF - коэффициент умножения, применяемый для упрощения расчетов. Его считают равным 1,3, когда в системе устанавливают стандартные шаровые вентили без понижения проходимости и фитинги нужного размера. Потери напора на фитингах составляют, как ранее говорилось, 30%. Если используется дроссель или термостатический регулятор, разрывающий схему, применяют дополнительный коэффициент 1,7.

Например, в доме площадью 100 «квадратов» с системой однотрубного отопления при длине стен 10 метров, общая длина контура составит 10х4 = 40 м². При обустройстве теплоснабжения дроссели или терморегуляторы планируется монтировать только на отопительные приборы. Их врежут, не разрывая основное кольцо.

Необходимый напор будет равен: 0,015х40х1,3=0,78 (м).

Всех потерь учесть невозможно, поэтому делая выбор, какой циркуляционный насос лучше, предпочтение следует отдать устройству, имеющему запас по напору примерно 10%.