Виды циркуляционных насосов для отопления: как выбрать и рассчитать производительность

Автор: Зубов Валерий

эксперт категории: "Все для сада и огорода"

Отопление дома при помощи котла будет эффективным только в том случае, если вода двигается по трубам быстро и равномерно. То есть, нужна стабильная циркуляция воды. При естественном движении воды (за счет разницы температур) равномерного прогрева не получится. Воде (или другому теплоносителю) нужно дать своеобразный «толчок», создать напор и заставить ее ускориться. Эти функции выполняет циркуляционный насос для отопления частного дома.

С его установкой вы получаете определенные выгоды:

• Стабильный круговорот воды, равномерный нагрев всех помещений в доме;
• Экономию денег на топливе. Поскольку вода движется быстро, остывает меньше, то котел тратит меньше топлива (газа, электричества или дров), чтобы ее нагреть.

Чтобы получить такой отменный результат, необходимо сделать правильный подбор насоса для отопления, принимая во внимание его мощность, производительность, вид оборудования.

О том, как выбрать циркуляционный насос для отопления, чтобы он работал эффективно, на какие характеристики обратить внимание в первую очередь, я расскажу в данной статье.

Какие существуют типы насосов для принудительной циркуляции

Конструкция каждого циркуляционного насоса включает в себя электродвигатель и насосную часть. Ротор двигателя через передаточный вал вращает крыльчатку, которая всасывает воду и придает ей давление, необходимое для быстрого движения по трубам.

Ротор может размещаться в двух вариантах, в зависимости от которых все насосы разделяют на два виды:

1. С «мокрым» ротором. В данном типе насоса этот элемент находится непосредственно в воде, как вал и рабочая крыльчатка. Статор же отделен стаканом из нержавеющей стали, чтобы вода не попала внутрь двигателя. Насосы, у которых тип ротора «мокрый», очень тихие в работе, шума почти не слышно, вибрации гасятся жидкостью. Они небольшие и простые в установке и ремонте. Минус - низкий КПД, до 60-65%.
2. С «сухим» ротором. В этих устройствах ротор с водой не контактирует. Такие насосы имеют отличную производительность и повышенный КПД (80%). Но, поскольку вода не выступает в качестве смазывающего и поглощающего вибрации фактора, то имеем весьма серьезный грохот при работе. Еще в минусы им засчитывают сложную установку и обслуживание.

Решая вопрос, как подобрать циркуляционный насос, обязательно учитывайте, что сфера применения «сухих» циркуляционных насосов - производство, где нужно качать большое количество воды. Для дома и дачи лучше остановиться на насосе с «мокрым» ротором.

Какие рабочие показатели насоса самые важные при выборе, и как их рассчитать

Выбор циркуляционного насоса для отопления начинаем с самых главных его характеристик - производительности и напора.

Характеристика производительности обозначает, сколько воды способен ваш насос перекачать за конкретное время. Измеряется этот параметр, как правило, в кубометрах за час (м.куб./час). Часто встречается и единица измерения производительности - литры за минуту. Если нужно перекачать увеличенное количество жидкости, то используются сдвоенные приборы - два насоса, всасывающие теплоноситель через общий патрубок.

Формула расчета производительности:

Q (нужная производительность) = 0,86R/(TF–TR).

Где,

• 0,86 - понижающий тепловой коэффициент;
• R - тепловая мощность, которая нужна для обогрева помещения. Она равна 100 кВт на 100 кв.м. (в частном доме, небольшом или среднем) и 70 кВт на 100 квадратных метров в многоэтажном доме);
• TF - температура воды на входе в отопительный контур;
• TR - температура воды на выходе из отопительной системы;
• Пример расчета для дома на 120 квадратов площади;
• 0,86х120 кВт/(65 градусов - 20 градусов) = 103,2 /45= 2,3 кубометра в час необходимая производительность циркуляционного насоса. Добавим запас 10%, получаем 2,5 м.куб./час.

Напор - это максимальная высота в метрах, на которую поднимается столб воды. При его расчете учитывают длину контура труб в отопительной системе. Приблизительный расчет - 1 метр на 16 метров контура. То есть, если суммарная длина труб составляет 80 метров, то нужен насос с высотой напора не менее 5 метров.

И напор, и производительность напрямую зависят от мощности установленного двигателя, поэтому третий важный параметр при выборе насоса - мощность. Этот показатель измеряется в Ваттах. У бытового насоса это порядка 100 Вт. У производственного - в несколько раз больше.

Расчет мощности циркуляционного насоса:

• Для одноэтажного дома, где один замкнутый контур теплоносителя, можно брать самую низкую мощность - 40-50 Вт;
• Для двухконтурных систем отопления большого частного дома подойдет насос с электромотором на 60-70 Вт.

Многие циркуляционные насосы для домашнего отопления рассчитаны на регулировку скорости движения воды. На каждый режим работы потребляется разная мощность электромотора, что указано в паспорте насоса.

На какие еще характеристики нужно обратить внимание

При выборе и подключении нужно учесть еще несколько параметров, которые влияют на эксплуатацию насоса:

	Вольтаж электрической сети От этого зависит выбор напряжения у насоса: три фазы или одна. В жилом доме, сеть, в большинстве случаев - однофазная, в розетке 220 Вольт напряжения. К ней покупают обычный однофазный насос. Но, если вам нужен насос помощнее, а электрическая сеть дома рассчитана на трехфазное подключение, то следует покупать оборудование, оснащенное двигателем, который работает от сети с напряжением 380В.
	Максимально допустимая температура воды Насосы старого образца были рассчитаны на горячую воду - до 95 градусов. Сегодня есть возможность найти циркуляционный насос для автономного отопления, выдерживающий нагрев воды до 110 градусов Цельсия. Чем выше допустимый максимум температуры, тем более качественные материалы использованы в вашем насосе, тем дольше он прослужит. Приборы, выдерживающие 110 градусов, отличаются высокой безопасностью, ибо даже случайно закипевшая вода не повредит их механизмы.
	Габариты и размеры Размерные параметры важны при монтаже. Обращаем внимание на: Размер самого насоса. Длина циркуляционных помп бывает 13, 15 и 18 см для бытовых целей и больше для промышленных. Диаметр резьбовых соединений. Насос крепится двумя гайками накидного типа (в большинстве случаев). Гайки «американки» входят в комплект. Их диаметр от 1 дюйма (25 мм) до 2 дюйм (50 мм).
	Электрическая защита Класс защиты (по международному стандарту маркировки) указывается буквами IP. Возле них стоит две цифры, от 1 до 4. Чем выше они, тем эффективнее защищен насос от инородных частиц и жидкости. Класс IP44 обозначает, что насосная часть защищена от попадания в электромеханизмы твердых предметов размером свыше 1 мм, а также воды, падающей под произвольным углом.
	Максимальное выходное давление Бытовые помпы для циркуляции воды имеют граничное давление на выходе до 10 бар.
	Производитель оборудования Выбирая насос, не гонитесь за низкой ценой. Гораздо важнее выбрать проверенного надежного производителя, у которого хорошо разветвлен сервис и есть годичная гарантия (минимум). Ответственный производитель указывает все самые важные технические характеристики по факту. Эти цифры вы можете увидеть сразу в названии насоса. Обозначение включает в себя название производителя, высоту напора, размеры входного и выходного патрубка, а также длину устройства в мм.

Советы и рекомендации по выбору

В расчетах необходимых показателей вам поможет таблица подбора циркуляционного насоса:

Также дам вам несколько советов, раскрывающих все нюансы выбора насоса для отопления:

1. Сначала устанавливается система отопления, а затем к ней подбирают насос, учитывая длину трубопровода и количество батарей в комнатах. Во внимание также нужно взять, насколько хороша теплоизоляция комнат, какие окна, двери, пол и стены;
2. Выбираем насос как можно более точно по техническим показателям, согласно своим расчетам. Чтобы помпа работала долго и эффективно, нужно брать производительность с запасом, как и напор (+10-15%). Ведь устройство не должно работать на износ, под максимальной нагрузкой;
3. Слишком высокий показатель мощности и производительности - не лучший вариант, так как электричество насос будет тянуть на всю свою мощность, а задействована будет только часть ее. Получится работа «вхолостую» и лишняя трата денег;
4. Самые удобные насосы - те, у которых есть возможность регулировать мощность и скорость передвижения воды. С регулировкой всегда можно выбрать оптимальный вариант.