Вибір циркуляційних насосів, що використовуються в системах опалення, складається з 2 етапів. Перший крок – визначення ефективності, з якою має працювати насос, другий крок – визначення напору води, яку необхідно прокачати.
Відповідний вибір насосів дозволяє оптимізувати витрати відповідно до потреби. і уникнути покупки більш дорогих та більших насосів.
Необхідність встановлення насоса в систему опалення
Самотечна опалювальна установка схильна до ризику низької ефективності (особливо в перехідні періоди — весна, осінь) і, як наслідок, збільшення витрат на опалення.
Використання циркуляційних насосів позбавляє необхідності встановлювати велику кількість радіаторів і піклуватися про найкоротшу відстань від котла.
Циркуляційний насос забезпечує вільне розширення системи опалення, збільшує ефективність використання термостатичних клапанів і, таким чином, є нескладним та дешевим локальним регулюванням температури у приміщеннях будівель будь-якого призначення.
Встановлення насоса в центральну систему опалення призводить до швидкого та рівномірного нагрівання радіаторів. Сучасні конструкції насосів з високою енергоефективністю забезпечують безшумну роботу, не вимагають обслуговування в сезон і за умови правильної експлуатації надійно працюють довгі роки.
Вимоги до ефективності
Циркуляційний насос для системи опалення підбираються, виходячи з максимальної потреби в теплі, тобто. максимальної витрати теплоносія у період найсильніших морозів.
Дослідження показують, що більше 70% опалювального періоду насос працює з продуктивністю 50% і менше. Це пов’язано зі змінами температури зовнішнього повітря та тепловими потребами будівлі.
У періоди низької потреби в теплі установка дроселюється, наприклад, за допомогою термостатичних клапанів або інших регуляторів витрати, у цей період для електронних насосів діють нижчі обмеження витрати та швидкості.
Для розрахунку необхідної витрати можна використати таку формулу:
Де:
- Q — потрібна продуктивність насоса (м3/год);
- P — теплова потужність, що «передається» установкою (кВт);
- c — питома теплоємність води 4,19 кДж/(кг x K);
- g — щільність теплоносія (для води г = 1 кг/дм3);
- ΔT — різниця температур подачі та повернення (°C):
- ΔT = 20°C для радіаторного опалення;
- ΔT = 10°C для підлоги з підігрівом;
- ΔT = 10°C для підтримки температури накопичувального бака;
- ΔT = 15°C для котельного об’єкту для «гідравлічної муфти».
Таким чином, для прикладу установки в одноквартирному будинку з тепловою потужністю 25 кВт, де приймачем тепла є підлогова установка, а різниця температур між подачею та зворотною лініями становить 10 ° C, необхідна витрата становить: Q = 2,15 м3/год
І ми вже маємо розрахунок необхідної витрати для нашого заводу. Другий потрібний параметр при виборі насоса – напір.
Розрахунок напору
Напір циркуляційного насоса часто плутають із геометричною висотою установки. Тому дуже часто насоси для системи опалення в приватному будинку мають занадто великий розмір внаслідок цієї помилки, створюючи занадто великий тиск в установці, що призводить до гучної роботи та шуму.
Напір циркуляційного насоса – це перепад тиску, створюваний насосом у системі опалення, тобто. сума місцевих та лінійних опорів.
Це значення слід розраховувати індивідуально для кожної установки за такою формулою:
- R = питома втрата тиску у прямих ділянках труби через тертя [Па/м]. У стандартних установках можна прийняти від 50 Па/м до 150 Па/м, залежно від року будівництва. У старих установках через більший діаметр труби втрата тиску нижче 50 Па/м.
- L = довжина подавальних та зворотних вертикальних труб [м] або: 2 x (довжина будинку x ширина будинку x висота будинку)
- ZF = частка місцевих опорів у загальному опорі установки
- 10,000 = коефіцієнт перетворення.
Розрахунок необхідного напору є важливим фактором при установці насоса в систему опалення, але для невеликих систем опалення, наприклад, в одноквартирних та багатоквартирних будинках, ми можемо прийняти такі значення:
- Від 0,3 до 0,6 м — колишні гравітаційні установки, труби великого діаметра,
- Від 0,5 до 1,5 м – нові установки без термостатичних клапанів,
- Від 1,5 до 3 м – нові установки з термостатичними клапанами.
Проектування та встановлення циркуляційного насоса
У разі проектування великих установок необхідно індивідуально розрахувати точні параметри напору, що створюється насосом. Використання насосів з плавним регулюванням ефективності дозволяє змінювати продуктивність, а, отже, і споживану потужність, відповідно до умов потреби, що змінюються, в теплі в системах опалення.
- Насоси, що використовуються в опаленні, є вихровими (відцентровими) насосами.Вони бувають двох основних конструкцій, що є результатом методу вирішення передачі приводу від електродвигуна до робочого колеса.
- У насосах з мокрим ротором насос і двигун утворюють вузол, укладений у герметичний корпус, який повністю занурений у середовище, що перекачується. Найчастіше ККД такого насоса відноситься до всього пристрою (тобто включає ККД насоса та електродвигуна разом).
- Всі рухомі частини всередині двигуна із захисною втулкою омиваються рідиною, що перекачується, яка змащує підшипники вала і охолоджує внутрішню камеру ротора.
- Корпус насоса разом з патрубками виконаний у вигляді лінійної системи, що полегшує пряме встановлення на трубопровід. Однак не забудьте правильно розташувати кронштейни, які також повинні підтримувати насос, а не лише трубопроводи.
Перед установкою необхідно переконатися, що теплоносій, що перекачується, ніколи не досягає температури і тиску вище допустимого значення, вказаного в каталожній картці вибраного насоса.
Можливість мінімального тиску на вході у всмоктувальний патрубок насоса також вимагає перевірки. Це важлива проблема через захист від кавітації, яка може бути проблемою, особливо в установках центрального опалення з низькою потужністю (наприклад, у приватних будинках) та в установках із захистом від обриву ланцюга.
На етапі реалізації підрядник повинен не тільки виконати підключення насоса до системи опалення відповідно до креслень та технічних описів, включених у проект, але й чітко дотримуватися інструкцій з монтажу.
Незалежно від конструкції, насос слід встановлювати на трубопроводі таким чином, щоб напрямок потоку циркулюючого середовища відповідав маркуванню на корпусі насоса. Також варто відзначити, що в деяких конструкціях не передбачено налаштування, при якому потік йтиме зверху вниз.
Фото найкращих насосів для системи опалення
