Расчёт циркуляционного насоса для системы отопления

При эксплуатации систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя может наблюдаться неравномерный прогрев радиаторов на участках, наиболее удаленных от котла. С этой проблемой помогут справиться циркуляционные насосы, обеспечивающие стабильное перемещение теплоносителя. Для правильного выбора насосного оборудования необходимо осуществить расчеты, учитывающие характеристики котла отопления, площадь обогрева и другие важные факторы.

Зачем делать расчеты для правильного выбора циркуляционного насоса

Основные параметры, учитываемые при подборе оптимального типа насосов, – производительность и величина напора. Установка насосного оборудования с оптимальными параметрами обеспечивает разумную экономию и адекватную работу отопительной системы.

Если модель будет иметь слишком низкие производительность и напор, отдельные участки, как и при естественной циркуляции теплоносителя, будут неравномерно и слабо прогреваться. Слишком высокая мощность оборудования создает следующие проблемы:

• неоправданно высокие затраты на покупку насоса,
• сильный шум при работе,
• большой расход электроэнергии.

Расчеты оптимальных параметров циркуляционного насоса

Точные необходимые характеристики циркуляционных насосов могут рассчитать специалисты с учетом множества теплотехнических и гидродинамических параметров. Есть и упрощенные варианты расчетов, которые подходят для небольших и простых по конфигурации систем отопления. При желании можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Производительность

Производительность насоса P – это количество теплоносителя, перемещаемое в единицу времени (куб. м в час). Упрощенно вычисляется по формуле:

Потребность помещения в тепле рассчитывается в зависимости от площади и других характеристик отапливаемого объекта. Для небольших частных домов, высота потолков в которых не превышает 3 м, тепловая мощность определяется из расчета 100 Вт/кв. м, в квартирах многоквартирных домов – 70 Вт/кв. м. В зданиях с неэффективной теплоизоляцией этот показатель принимается большим, чем 100 Вт/кв. м.

Напор

Еще один важный параметр, учитываемый при выборе циркуляционного насоса – высота напора Hpu (м), то есть расстояние, которое должен пройти теплоноситель при циркуляции по контуру. Его рассчитывают по формуле:

• R – потери давления на подаче и обратно;
• L – длина трубопровода, м;
• ZF – коэффициент сопротивления трубопроводной арматуры; при отсутствии термостатического вентиля его принимают равным 1,3, при его наличии – 2,2.

Конструктивные варианты циркуляционных насосов

При выборе подходящей модели учитывают ее конструктивный тип – «мокрый» или «сухой».

Оборудование «мокрого» типа

В таких устройствах рабочее колесо и ротор находятся в теплоносителе, а электродвигатель располагается в герметичном боксе, в который вода попасть не может. Этот вариант подходит для небольших частных домов. Его преимущества:

• бесшумная работа;
• отсутствие потребности в сложном и регулярном техобслуживании;
• простые ремонт и настройка;
• возможность эксплуатации при стабильном или слабо изменяющемся уровне расхода теплоносителя;
• наличие автоматики – позволяет регулировать производительность и переключать обмотки.

Минус – невысокая производительность, из-за которой такое оборудование не рекомендуется устанавливать в крупногабаритных и сложных отопительных системах.

«Сухие» насосы

Прямой контакт ротора и теплоносителя отсутствует. Рабочую часть и электродвигатель разделяют резиновые кольца. Плюс такого решения – высокая эффективность, минус – высокий шум при работе, поэтому «сухие» насосы устанавливают в отдельном помещении с качественной звукоизоляцией. Подгруппы этого оборудования – вертикальные, блочные, консольные.

Количество скоростей у циркуляционных насосов

В большинстве моделей, представленных сегодня в продаже, имеется возможность регулировать скорость работы. Чаще всего предусмотрены три скорости, что позволяет регулировать количество тепла, поступающего в помещение, в достаточно широких пределах.

Скорости переключаются с помощью рычага, расположенного на корпусе оборудования. Модели с электронным блоком управления позволяют регулировать температуру в помещении в соответствии с показаниями датчиков.

Заключение

Установка циркуляционного насоса обеспечивает эффективное функционирование отопительной системы. Распространенная проблема, из-за которой это оборудование может преждевременно выйти из строя – его сезонное использование. Во время длительного простоя внутри насоса накапливаются соли жесткости, которые повреждают аппарат. Во избежание этой проблемы рекомендуется периодически запускать оборудование в работу. Если такие профилактические меры не помогут и устройство не включится, придется его разобрать и очистить от осадка.