Подбор циркуляционного насоса для теплого пола

В конструкции тёплого пола используются циркуляционные насосы, не имеющие принципиальных отличий от аналогичных изделий, которые устанавливаются в системах отопления, где в качестве отопительных приборов устанавливаются радиаторы.

В отдельных случаях монтируется водяной тёплый пол без насоса. Но этот вариант рассмотрен в другой статье.

Разновидности насосов для водяного пола и их параметры

Определение маркировки насоса

Выбирая циркуляционный насос для тёплого водяного пола, следует знать, что большое подспорье оказывает нанесённая на него маркировка. Она проставляется сразу под названием модели и выглядит как два числа, записанные через тире. Например: 32 – 60.

Первое обозначает размер присоединения, 32 мм (или 1” ¼). Обычно насос для тёплого водяного пола поставляется в комплекте с накидными гайками для его монтажа/ демонтажа. Это – их размер.

Второе информирует о высоте, на которую насосом может подаваться вода. В указанном случае она равна 6,0м вод. ст. (0,6 атм.). Существуют модели, которые рассчитаны на большие и меньшие значения указанного показателя.

Подбирается насос для водяного пола с учётом результатов предварительно выполненного гидравлического расчёта СО с тёплыми полами. На корпус изделия наносится информация о величине нагрузки при заданных параметрах.

Насос для тёплого водяного пола выполнен с тремя режимами включения, отличающиеся производительностью (т.е. количеством жидкости, который насос в состоянии прокачать за час).

Третья – это max производительность. В каждом из указанных положений насос расходует ток, значение которого и вынесено на табличку.

Виды конструкций насосов

По своей конструкции циркуляционный насос для тёплого водяного пола любой модели практически ничем друг от друга не отличаются, за исключением внешнего вида и управления. Наиболее надёжными зарекомендовали себя германские насосы производства Grundpos и компании Wilo. Вторые доступнее по своей стоимости. Вышеназванные насосы относятся к серии бытовых, которые устанавливаются в жилых помещениях и частных домах.

Кроме этого существует насос для водяного пола промышленного назначения. Главное их отличие в том, что они сдвоенные и фиксируются не гайками, а специальными фланцами, диаметр которых превышает 50 мм.

Существуют также такие модели, как насос для тёплого водяного пола с термостатом.

Насосы, позиционируемые как изделия для тёплых полов, имеют трёхходовой клапан. Выбирая такой вариант, следует учитывать, что конструкции клапанов не равнозначны по своей производительности. Часть из них имеет указанный показатель, не превышающий 2,5 куб.м/час, что не позволяет им нормально работать, если полы уложены на площади более 50 кв.м. к тому же они не имеют регулировки. Поэтому устанавливать их можно, только если вы имеете насос для тёплого водяного пола малого объёма.

Есть клапана с регулировочными устройствами, которые управляются в ручном режиме и специальным сервоприводом в автоматическом. Их расход 4,0 куб.м/час и работают они на площадях до 150 кв.м.

Принцип работы и элементы конструкции насоса

Насос для тёплого водяного пола имеет достаточно простую конструкцию. Корпус изделия и мотор (вариант, ротор), закреплённый на корпусе. На валу двигателя установлена крыльчатка. Попав в корпус с одной стороны, теплоноситель захватывается вращающейся крыльчаткой и перемещается на выходной конец с другой стороны насоса.

Некоторые модели имеют встроенные воздухоотводчики, но их очень мало. В подавляющем большинстве конструкций воздух удаляется путём выкручивания специальной гайки, имеющейся в корпусе.

Схема подключения насоса тёплого пола аналогична той, которая используется в системах с установленными радиаторами.

Советы по выбору устройства для системы теплого пола в доме

Как подобрать насос для тёплого пола? Сегодня на рынке в основном представлены насосы для СО, имеющие стандартный расход порядка 40 л/мин (около 2,5 куб.м/час) и напором до шести метров. Скорость расхода прямо-пропорциональна величине напора.

При покупке следует понимать, что указанный на насосе расход в 40 л/мин не всегда будет соответствовать фактическому расходу. Т.к. последний зависит от того, какова пропускная способность узла пола или самой системы. Большое количество длинных контуров уменьшает расход.

Разобраться с этим просто по двум графикам: теоретическому (для всех подобных насосов) — №1, и реальному для рассмотренного в примере насоса на 2,5 куб.м. с напором в шесть метров — № 2.

График № 1.

График № 2.

Чем выше пропускные возможности вашей системы, тем слабее напор на всех подключённых контурах. Т.е., чем больше контуров замкнуто на один смесительный узел, тем больше расход.

Пример расчета мощности насоса для теплого пола

Если у вас параллельная схема подключения

Расчёт насоса для тёплого пола в указанном случае следует начинать с просчёта рекомендуемого расхода по каждой ветке и суммировать результаты.

Просчитать совокупную величину потерь во всех контурах (ветках). Это поможет определить постоянных расход в смесительном узле. Как правило, это значение колеблется в диапазоне от 40% до 100% от суммарных расходов контуров. То есть, при суммарном расходе контуров 15 л/мин, расход по приходящему теплу получим равным 6 – 15 л/мин.

На его значение влияют:

1. Разница между величиной входящей температуры и той, которая задаётся термоголовкой;
2. Теплопотери пола.

Пример. Котёл подаёт теплоноситель, прогретый до 60 град. На смесительном узле выставлено 40 град. Получаем расход в 40 %. На подаче 75 град, на узле – 40 град. Расход – 25 % .

В расчётах следует учитывать байпас (при наличии), т.к. и в нём имеется постоянный расход. Поэтому на него добавляем порядка 6 л / мин. В длинных трубах больше теплопотери, что заставляет термоголовку увеличить пропуск тепла, возрастает расход и падает напор.

Если у вас последовательная схема подключения

Расчёт насоса для тёплого пола в указанном случае выполняется так. Просчитывается по всем веткам рекомендуемый расход, результаты суммируются.
Получившееся значение сверяется с имеющимся графиком № 3, по которому определяется потеря напора.

График № 3.

Этот график самостоятельно можно построить именно для вашего насоса. Кривая для всех моделей стандартная. Исходя из полученного напора, по таблице выбирается требуемая длина труб.

Вывод:
Напор насоса по третьему графику должен быть выше потерь напора во всей длине уложенных труб полов при известном расходе на каждый контур.
Потеря напора в каждом контуре определяется по приведённой ниже таблице.

Фактический напор установленного насоса определяется по третьему графику для определения совокупного расхода смонтированного смесительного узла.

Важно учесть ещё одну информацию. В том случае, если вместо воды вы залили в систему антифриз или иную аналогичную жидкость, то следует учитывать различие в вязкости, которое может достигать 30 – 50 процентов. Что приведёт к ещё большему замедлению движения теплоносителя по трубам. Поэтому потребуются иные расчёты.

Мощность насоса в данном случае следует увеличить минимум на 20% (вариант, на те же 20% сделать короче трубы). Теплоёмкость антифриза примерно на 20% меньше той. Которую имеет вода. Соответственно и тепла он будет перемещать на столько же меньше.

vse-otoplenie.ru

Функции

Водяной теплый пол отличается от традиционной системы отопления тем, что длина контуров значительная — до 120 метров в максимуме, а диметр труб обычно небольшой 16-20 мм. В каждом контуре имеется множество поворотов. Потому становится ясным, что для нормальной работы обогрева понадобится принудительная циркуляция. И именно насос для водяного пола обеспечивает достаточную для нормальной температуры скорость движения теплоносителя по трубам. Более того, для поддержания стабильной температуры будет лучше, если насос будет иметь несколько скоростей. Такие устройства называют регулируемыми и их работой можно управлять вручную или использовать для этого автоматику.

Расчет параметров насоса

В системах отопления устанавливают циркуляционные насосы. Они не создают избыточного давления, а просто проталкивают теплоноситель с определенной скоростью. Так как потребность в тепле меняется в зависимости от погодных условий, то и скорость движения теплоносителя должна меняться. Потому лучше устанавливать регулируемые насосы  — трехскоростные.

Перед покупкой следует определиться с двумя основными параметрами: производительностью (расходом) и напором. Если теплоносителем будет выступать вода, рассчитывают  производительность насоса по следующей формуле:

Q = 0,86*Pн/(tпр.т — tобр.т)

• Pн — мощность отопительного контура, кВт;
• tобр.т — температура теплоносителя в обратке
• tпр.т — температура подачи.

Если контуров несколько, определяете расход по каждому из них и складываете. Сумма расходов всех контуров и будет требуемой производительностью агрегата.

Разница температур в системах водяного отопления составляет обычно 5^оС, мощность контура чаще всего зависит от отапливаемой площади, потому для упрощения побора насоса для водяного  теплого пола можно воспользоваться таблицей. Но нужно учесть, что при расчетах брались средние цифры для средней полосы России. Потому, если у вас дом имеет не лучшее утепление, или вы живете значительно севернее или южнее средней полосы, вам придется скорректировать результат (или посчитать самостоятельно). Вообще, этот параметр берут с запасом 15-20% на случай аномальных холодов.

Вторая характеристика, по которой подбирают насос — это напор, который он может создавать. Напор необходим для преодоления гидравлического сопротивления труб, фитингов, других компонентов системы. Сопротивление системы зависит от материала трубы и ее диаметра. Значение гидравлического сопротивления трубы имеется в сопроводительных документах к ним  (можно воспользоваться усредненными данными). Также в расчет принимают увеличение сопротивления на вентиле (1,7), на арматуре и фитингах (1,2) и на смесительном узле (необходим при использовании высокотемпературного котла и коэффициент для него 1,3).

H= (П*L + ΣК) /(1000),

• H — напор насоса;
• П — гидравлическое сопротивление погонного метра трубы,
• Па/м; L — длина труб наиболее протяженного контура, м;
• К — коэффициент запаса мощности.

Для расчета требуемого напора в контуре паспортное гидравлическое сопротивление метра трубы умножают на длину контура. Получают значение в кПа (килопаскалях). Переводят это значение  в атмосферы (напор насосов измеряется в атмосферах) 100 кПа=0,1 атм. Найденное значение в зависимости от наличия арматуры и вентилей умножают на соответствующие коэффициенты. После всех операций вы нашли рабочую точку насоса.

Но расчет насоса для теплого пола еще не окончен. Теперь нужно выбрать модель. Для этого в каталоге понравившегося производителя находите характеристику насоса. Она представлена в виде графика. Подбираете модель так, чтобы найденная рабочая точка находилась в средней трети характеристики. Если устанавливать будете трехскоростной вариант, то подбирайте модель по второй скорости — так обеспечите оптимальный, а не на пределе, режим работы и ваш насос будет служить долго и обеспечит нормальную температуру даже в холодные дни.

Какой насос для теплого пола выбрать

Правильно рассчитать параметры — это еще не все. Нужно выбрать тип насоса, материал, из которого он изготовлен и фирму-производителя. Это ничуть не менее важно, чем верные характеристики.

Для бытового использования подходят два типа оборудования:

• Насосы с мокрым ротором. Это устройства не самой большой мощности, но в большинстве случаев их производительности достаточно для обеспечения работоспособности теплого пола площадью до 400 м². «Мокрым» ротор называется потому, что крыльчатка находится непосредственно в теплоносителе, соответственно, охлаждение и смазка происходят с его использованием. Это оборудование популярно потому, что тихо работает, потребляет мало электроэнергии и отличается высокой надежностью.
• Агрегаты с сухим ротором отличаются повышенной мощностью. В этом случае ротор находится в отдельной герметичной емкости. Ему периодически требуется техническое обслуживание — чистка и смазка. Но такое оборудование в частных домовладениях может быть использовано, пожалуй, только для устройства фонтанов.

С выбором типа все просто: устанавливаем агрегат с мокрым ротором. Параметры рассчитали. Но есть еще и такие тонкости, как маркировка и размер (длина) насоса.

Как выглядит вживую насос с мокрым ротором, как «громко» он работает, посмотрите в видео.

Маркировка и материал корпуса

Это две или три цифры типа: 25/40, 25/60-130 или 32/80 и т.п. Первая цифра — диаметры входных/выходных отверстий в миллиметрах. То есть в приведенной маркировке присоединительные размеры 25 мм и 32 мм. Вторая цифра — это высота подъема, которую обеспечивает данная модель. В приведенном примере это 4 метра, 6 метров и 8 метров. Если перевести  атмосферы, то это 0,4 атм, 0,6 атм, 0,8 атм. Третья цифра — монтажная длина, то есть размер всего устройства от одного конца, до другого. В нашем примере это 130 мм.

Теперь определимся с материалом корпуса. Если трубы выбраны правильно, то проблем быть не должно: система замкнутая и кислорода мало, так что ставить можно будет агрегат из любого материала. Но если вы не учли кислородопроницаемость и в системе этот активный окислитель присутствует, то чугунный корпус вашей системе противопоказан. Тогда ставьте с корпусом из нержавейки или из полимера.

Что касается фирм. Лучше всего брать оборудование европейских производителей. При выборе насоса для водяного теплого пола лучше не экономить: от того как стабильно работает этот элемент, зависит ваш комфорт и наличие тепла в доме. Выбирайте самые лучшие фирмы, с самой хорошей репутацией. Хорошо зарекомендовали себя немецкие кампании Grundfos и Wilo. Но в случае с Wilo нужно смотреть на страну, для которой изготовлена продукция: те, которые идут на рынок СНГ и Китая чаще выходят из строя. Так что будьте внимательными.

Особенности установки

Куда бы вы ни ставили циркулярный насос, его ротор должен быть направлен горизонтально. В принципе, вертикальная установка возможна, но тогда при выборе нужно учесть, что в таком варианте он будет терять порядка 30% мощности.

При монтаже в системе водяного пола насос чаще ставится в подающем трубопроводе, но уже после смесительного узла (тут температура будет для него нормальной). Хотя есть схемы, в которых он стоит в «обратке» или в байпасе подмеса. Некоторые схемы предусматривают наличие двух насосов. Так два автономных устройства рекомендуют устанавливать в двухэтажном доме: по одному на каждом уровне. Так легче регулировать напор в каждой из веток.

При заполнении системы в ней обязательно будет присутствовать воздух. Его наличие может блокировать движение теплоносителя: образуется воздушная пробка. Не во всех коллекторах есть возможность спустить воздух. Потому во многих насосах имеется специальный выпускной вентиль. Это небольшой диск на лицевой панели, на котором имеется канавка. В канавку упираетесь отверткой и немного поворачиваете диск против часовой стрелки. Воздух начинает выходить (подставьте какую-то посуду, потому что постепенно с пузырьками воздуха начнет выходить вода). Когда вода пойдет сплошной струйкой без пузырьков, клапан перекрываете, повторно запускаете систему и еще раз пробуете выпустить воздух. Иногда, прежде чем весь воздух будет удален, требуется повторить процедуру несколько раз.

Есть еще одна особенность систем водяного теплого пола. Если вы не используете низкотемпературные источники (конденсационные газовые или электрические котлы), то перед подачей воды в трубы пола, в горячую воду от котла подмешивается охлажденная из «обратки». Все, конечно, можно собрать из отдельных элементов, но можно купить и насосно-смесительный узел (или насосную группу) в сборе. Они бывают разного состава и, соответственно, цены, но выполняют основную функцию: поддерживают заданную вами температуру воды на входе в коллекторный узел. Но в основе этой группы приборов лежит все тот же насос, и выбирать его нужно по параметрам, которые мы рассчитали выше.

Неисправности насосов и способы их исправления

Если в качестве теплоносителя используется обычная водопроводная вода, то на крыльчатке постепенно откладываются соли. Активизируется процесс, если температура воды превышает 55^оС. Потому многие модели имеют встроенный терморегулятор и просто отключают устройство до тех пор, пока состояние воды не придет в норму.

Но соли все равно понемногу скапливаются. Во время отопительного сезона, пока насос работает постоянно, особых проблем не возникает. Но вот при запуске системы после летнего перерыва часто насос «не качает». Он гудит, но никакого движения теплоносителя нет. Все потому, что соли закоксовали ротор, и он не может провернуться. Решить проблему можно, если вручную (отверткой или каким-то другим инструментом) провернуть крыльчатку несколько раз. Если вам удалось сдвинуть ротор, и крыльчатка сделала несколько оборотов, можно считать, что насос в рабочем состоянии. Устанавливаете его на место и включаете. Все должно работать.

Еще раз о том, почему нужно выбирать для отопления регулируемые насосы смотрите в этом видео.

Итоги

Насос для теплого водяного пола — важная составляющая, которая обеспечивает работоспособность всей системы. Потому так важно правильно рассчитать его производительность и напор. Если с расчетом возникли сложности, может есть смысл обратиться к профессионалам, так как покупка нового — недешевое удовольствие (вряд ли кто-то согласится поменять на другую модель потому что вы ошиблись в расчетах).

teplowood.ru

1 Система водяного теплого пола: как устроена?

Система включает в свой состав следующие обязательные компоненты:

• источник тепла (котел, стояк централизованного отопления);
• теплоноситель (вода, тосол, масло и др.);
• трубы обогрева;
• утеплитель;
• управляюще-распределительное устройство;
• насос циркуляционный.

По разветвленной сети трубопроводов, расположенных на полу под покрытием, циркулирует теплоноситель. Источником тепла обычно выступает газовый котел.

Использование водяных полов в квартирах с источником тепла, подающимся  централизованно по стояку, допускается в домах с поквартирной горизонтальной разводкой отопления.

С целью одинакового прогрева полов трубы размещают на не большом расстоянии между собой (100-200 мм). У стен расстояние между трубами оставляют меньше чем в центре помещения. Раскладка труб проводится по двум схемам:

• змейкой – ассоциируется с трассой слалома или зигзагом;
• улиткой – напоминает спираль.

Теплоноситель, прогретый до температуры 35-45 градусов, проходя по трубопроводу, теряет температуру. Оптимальная длина трубопровода (петли) до 120 м. Этого хватает для покрытия помещения площадью до 20 м2. Для больших помещений монтируют несколько трубопроводов. К источнику тепла их подсоединяют параллельно через коллектор, который располагают в специальном шкафу. В нем же устанавливают запорную и управляюще-регулирующую аппаратуру (манометры, термостаты, сливные краны, датчики расхода, воздушные клапаны), а также насосы.
к меню ↑

2 Стандартный циркуляционный насос для водяного теплого пола и его устройство

Устройство обеспечивает равномерное перераспределение теплоносителя в замкнутом контуре, поддерживает постоянное давление в системе. Применение устройства существенно увеличивает эффективность работы системы теплого пола, исключая застой теплоносителя в длинных трубопроводных контурах.

 

Стандартное устройство, по сути, представляет собой обычный циркуляционный насос, состоящий из следующих базовых элементов:

1. Корпус – основной элемент устройства, который выполняется из высокопрочных материалов. Обычно корпуса изготовляют из различных металлов: нержавеющей стали, бронзы, литого чугуна. В отдельных современных устройствах применяют пластиковые корпуса.
2. Патрубки или фланцы располагаются на корпусе и обеспечивают соединение с вводными и выводными трубами.
3. Лопастная крыльчатка обеспечивает движение теплоносителя за счет своего вращения. Изготовляются из металлов, пластика и современного материала технополимера, который почти не изнашивается.
4. Электромотор обычно размещается на боковой части корпуса и приводит в действие крыльчатку.

Циркуляционные насосы следует закреплять так, чтобы ротор располагался в горизонтальном состоянии. Если вал расположить вертикально потери мощности составят до 40%.

к меню ↑

2.1 Основные характеристики циркуляционных насосов

Определяющими критериями при выборе агрегата для водяного теплого пола являются показатели его производительности и напора.

Производительность агрегата рассчитывается в кубометрах (литрах) в час. В нормальном режиме агрегат за 1 час должен прокачивать теплоноситель, превышающий в 3 раза объем всей системы теплого водяного пола. Производительность агрегата должна быть тем выше, чем больше площадь укладки трубопровода теплого пола. Запас производительности должен составлять 15-20%. Это увеличит срок эксплуатации агрегата и предотвратит проблемы, связанные со слабым обогревом в холодный период.

Напор, выдаваемый агрегатом, второй важный показатель. Он должен быть достаточным для преодоления всех узких мест и изгибов трубопровода, чтобы доставлять теплоноситель до самых отдаленных точек помещения. Расчетная производительность при этом должна оставаться неизменной. Для бытового использования обычно достаточно применять агрегат с напором до 6 м водяного столба.
к меню ↑

2.2 Как подобрать агрегат по расчетному напору?

Так как напором преодолевается гидравлическое сопротивление всех элементов системы, нужно учитывать эти показатели персонально:

• материал и диаметр трубы влияют на сопротивление, содержатся в инструкции к агрегату;
• коэффициент увеличения сопротивления на вентиле – 1,7;
• коэффициент сопротивление на арматуре и фитингах – 1,2;
• коэффициент сопротивления на смесительном узле – 1,3.

Формула расчета напора такова: Н=(ПхL+ЕК)/1000 где:

• Н-напор агрегата;
• П- сопротивление 1 м погонного трубы;
• Па/м,L- длина самого длинного контура, м;
• К- коэффициент запаса мощности.

Длину контура умножают на показатель гидравлического сопротивления в 1 м трубы. Полученное в кило паскалях (кПа) значение переводят в атмосферы 100 кПа = 0,1атм. Результат умножают на коэффициенты сопротивления всех элементов системы. Итогом будет рабочая точка агрегата.

Затем по каталогу или паспорту моделей находят эту характеристику, выполненную графически. У правильно выбранной модели агрегата рабочая точка должна размещаться в средней трети графика. При установке 3-х скоростного агрегата подбор насоса производится по 2-ой скорости, что даст возможность эксплуатировать насос в оптимальном режиме.
к меню ↑

2.3 Как выбрать насос, рассчитав объем теплоносителя?

Обычно подбор необходимого агрегата производят специалисты по монтажу, но можно это сделать и индивидуально, произведя некоторые расчеты. Выполняем их по формуле Q=0,86хPн/(T п -Tоб), где

• Q – объем теплоносителя, в кубометрах в час;
• 0,86 – коэффициент преобразования;
• Pн – мощность контура теплого пола, требуемая для компенсации тепловых потерь;
• (Тп-Тоб) – разница между температурами теплоносителя, поступающего в систему трубопоровода и выходящего по обратным трубам.

Исходные данные тепловых потерь и температур берутся из строительных справочников. Таким образом, узнается объем расхода теплоносителя в определенном контуре. Имея информацию о расходе теплоносителя и сопротивлении системы и применив параметры из инструкции производителя, мы сможем выбрать подходящий агрегат.
к меню ↑

2.4 Какой тип насоса выбрать?

Рассчитав технические показатели агрегата, необходимые для того, чтобы циркуляция в системе была правильной, нужно определиться с типом насоса. Для бытового применения используют два типа агрегатов:

• с мокрым ротором;
• с сухим ротором.

Агрегаты с мокрым ротором обладают не очень большой мощностью, но ее вполне достаточно, чтобы обеспечить работоспособность системы теплого водяного пола не превышающую по площади 400 м2. Ротор называется мокрым из-за крыльчатки, располагающейся прямо в теплоносителе. Посредством него обеспечивается смазка и охлаждение мотора. Такие устройства имеют преимущества за счет:

• бесшумной работы;
• малой энергопотребляемости;
• надежности (имеют запас моторесурса);
• простота экпслуатации (не требуют дополнительного обслуживания).

Агрегаты с сухим ротором обладают большой мощностью. Ротор располагается в индивидуальном герметичном корпусе. При эксплуатации, требуется периодическое техническое обслуживание (смазка, чистка). В работе агрегат с сухим ротором ведет себя довольно шумно.

В индивидуальном частном строительстве для обустройства системы водяного теплого пола практически всегда останавливаются на варианте насоса с мокрым ротором.
к меню ↑

2.5 Материал корпуса и маркировка

Выбирая циркуляционный насос для теплого пола нужно обращать внимание на материал корпуса и маркировку. Обычно материал корпуса значения не имеет, так как при правильном выборе труб и замкнутой системе кислорода выделяется мало. Однако чтобы, перестраховаться от окислительных процессов, лучше отдать предпочтение корпусу из нержавейки или полимерных материалов.

Маркировка, нанесенная на корпусе насоса, состоит из 2-3-х цифр, например 25/60-130 или 32/80. Первый показатель – диаметры входных/выходных отверстий в миллиметрах, на примере 25мм и 32 мм. Второй показатель – высота подъема, обеспечиваемая данным агрегатом. В нашем случае 6 м, 8 м. При переводе метров в атмосферы получится 0,6 и 0,8 атм. Третий показатель – размер устройства, его монтажная длина. В примере этот показатель равен 130 мм.
к меню ↑

2.6 Нюансы монтажа циркуляционного насоса

Самая популярная схема установки агрегата при монтаже теплого водяного пола это его расположение на подающем трубопроводе, после смесительного узла. Иногда насос ставят на обратку или в байпасе подмеса. Для двухуровневых строений рекомендовано применять два автономно работающих агрегата. Так проще управлять напором каждой ветки.

Выбранный агрегат, независимо от того где он установлен, должен располагаться так, чтобы его ротор находился в горизонтальном положении. При вертикальном расположении ротора потеря мощности составляет до 30%.
к меню ↑

nasosovnet.ru

Насос для теплого водяного пола – сердце системы

Ключевое различие теплого пола от отопления с радиаторами заключается в одноуровневом расположении и протяженности водяного контура. Для продуктивной работы теплого пола применяется циркуляционный вид устройств, обеспечивающих движение теплоносителя в системе. Если это двухэтажный дом, то двухуровневый контур требует установки двух агрегатов. В этом случае, используется смесительный узел вместе с трехходовым клапаном. Они бывают двух типов – для маленьких и больших площадей. Поэтому при их выборе, необходимо учитывать и этот параметр.

Виды насосов

Все устройства, применяемые в системах отопления, по своему действию являются центробежными. В конструкционной основе их крыльчатка или ротор, закрепленный на основном валу, при вращении лопастей которого создается разрежение. Под его влиянием теплоноситель попадает в рабочую камеру, откуда центробежной силой, выбрасывается в основную магистраль. Широко известны следующие центробежные приборы

• Насосы с сухим ротором. Это агрегаты с высоким КПД. Их использование эффективно при достаточно большой площади обогрева. Кроме того, повышенный шум при работе устройств, требует оборудования отдельного помещения для их монтажа, что реально устроить в частном доме.

Конструктивно эти устройства представляют собой двублочную систему, одним из элементов которой является электромотор, а другим – корпус с ротором, не контактирующим с водой. Существуют и моноблочные варианты.

• С мокрым ротором электродвигателя. Вращение крыльчатки происходит непосредственно в теплоносителе, одновременно являющемся и смазкой для нее. У такого агрегата меньшее КПД, чем у его собрата, зато энергопотребление намного ниже. Низкий эксплуатационный шум при работе устройства, позволяет его монтаж в любом месте.
• Насосы одно и многоскоростные. По этим параметрам определяют функциональность каждого, используя нехитрый расчет. Для теплого пола характерно применение трехскоростных агрегатов, тогда при ухудшении внешних климатических условий, становится возможен усиленный режим работы прибора.

Расчет производительности и мощности

Для обустройства «теплый пол», основными характеристиками устройства и возможностью его применения, будут напор и производительность. Эти параметры и определяют мощность циркуляционного устройства.

Для расчета необходимых характеристик насоса можно использовать существующие таблицы и выражения определения потребления теплоносителя.

Q = 0,86*Pконтура / (Тподачи — Тобр)

• Pконтура — мощность отопительного контура, кВт.
• Тобр — температура теплоносителя в обратном трубопроводе.
• Тподачи — температура в подающем трубопроводе.

На следующем шаге производят расчет величины гидравлического сопротивления водяного контура. Определенная по формуле производительность, должна быть больше сопротивления контура.

Если возникают какие-то сомнения в расчете, то доверьте их профессионалам

Выбор и его особенности

1. Тонкости маркировки. У всех насосов есть маркировка, по которой всегда можно определить его присоединительные размеры — это первые числа, и высоту подъема – второе число. При проведении гидравлического расчета, все эти параметры уже известны и определены. Кроме этого, есть табличка, показывающая расчет производительность аппарата при скорости вращения ротора. Наконец, в этой же таблице, можно найти значения потребляемой мощности при каждом режиме работы. Поэтому знание маркировки избавит от любой ошибки.
   

   

2. Кроме стандартных циркуляционных насосов, есть на рынке и аппараты сдвоенного типа которые могут эффективно использоваться в отоплении больших площадей, благодаря своей мощности. Кроме этого, возможно их использование в режиме с половинной мощностью, когда работает только один двигатель. А второй, всегда может быть подключен при необходимости.
3. Еще один аргумент в пользу выбора устройства с несколькими скоростными режимами. Наибольший эффект от теплого пола возникает при управлении температурой теплоносителя в каждом, отдельно взятом помещении, поэтому при установке циркуляционного агрегата необходимо учитывать этот нюанс.
4. Для примерного подбора насоса, можно использовать таблицу, но обратить внимание на следующее, что эти значения применимы к утепленному помещению в средней полосе климатических условий. При других условиях будет нужно увеличить мощность на 15-20%.

Площадь отопления, м2	Радиаторное, кВт	Теплый пол, кВт
80 – 120	0,4	1,5
120 – 160	0,5	2,0
160 – 200	0,6	2,5
200 – 240	0,7	3,0
240 – 280	0,8	4,0

 

Особенности монтажа

1. Горизонтальная установка. При монтаже циркуляционного агрегата для «теплого пола» всегда используется его горизонтальная установка. Вертикальный монтаж приводит к потере почти трети мощности агрегата и повышает риск завоздушивания в системе, что может привести к ненужным неприятностям.
2. Установка насоса проводится на трубе обратного хода теплоносителя. Температура тут всегда меньше, а эта предосторожность повысит гарантированную эксплуатацию прибора. Кроме этого, аппарат отделяется от системы шаровыми кранами, чтобы всегда была возможность доступа к нему, не сливая воду из контура. Это необходимо для проведения профилактического ремонта и возможных экстренных поломок.
3. При покупке устройства прилагаются монтажные соединения и гайки, облегчающие его подключение к системе.

Возможные неисправности в процессе эксплуатации

Основные поломки насоса возникают, из-за периодичности его использования. В зимнее время агрегат постоянно находится в работе, а летом выключен. Используемый теплоноситель, обычно это вода, при отсутствии циркуляции происходит выпадение осадка в виде соли, которое может стать причиной отказа работы устройства. В этом случае, необходимо получить доступ к крыльчатке-ротору аппарата, сняв крышку и попробовав вручную провернуть ее. Если это получилось, то можно запускать двигатель. В исключительных случаях, придется подвергнуть агрегат полным комплексом профилактических работ.

В заключение необходимо отметить, что не всегда возможно использование системы «теплый пол» автономно. Даже при проведении соответствующих расчетов, можно сказать, что эффективность применение двойной схемы «радиаторы плюс пол» дает лучшие результаты при больших отапливаемых площадях помещений. В этом случае монтаж аппарата будет несколько другим. Проблему  согласование контуров между собой решает выбор более мощного насоса.

 

profpoly.ru

Для чего необходим циркуляционный насос

По законам физики все действие системы отопления основано на циркуляции тепла. Чтобы отопительные приборы отдавали требуемое количество тепла, теплоносителю должен быть задан определенный поток, в этом используют специальный расчет. В домах, имеющих площадь более 100 кв.м., желательно использовать принудительную циркуляцию теплого пола, потому что естественная конвекция не может предоставить равномерный прогрев.

Циркуляционный насос перемещает задаваемое тепло по системе, установленной в полу, с равномерной скоростью во все радиаторы отопления.

Поэтому важно подобрать насос согласно гидравлическим параметрам определенной отопительной системы.

Циркуляция теплоносителя бывает:

• естественная циркуляция, которая достигается за счет разницы плотности между охлажденной и нагретой водой;
• принудительная циркуляция, которая достигается с помощью циркуляционного насоса.

Отопительной системе, работающей на основе естественной циркуляции, необходим значительный расход топлива, потому что в подающей линии требуется поддерживать высокую температуру. Ведь насколько выше температура воды, настолько будет меньше и ее плотность. А значит, будет повышаться скорость движения воды по трубам. С системой естественной циркуляции тяжело использовать запорно-регулирующую термостатическую арматуру, следовательно, проблематично становится поддерживать комфортную температуру в доме. Поэтому систему теплого пола без циркулярного насоса невозможно настроить для нормального функционирования.

В системе горячего водоснабжения, или ГВС, циркуляционный насос необходим, чтобы всегда иметь горячую воду в любой точке водоразбора. К этой же системе ГВС можно подключать полотенцесушители, ведь для их работы потребуются только циркуляция теплоносителя. В задачу такого насоса входит преодоление гидравлического сопротивления трубопроводов и элементов системы теплого пола путем перекачивания необходимого объема теплоносителя.

Как правильно сделать расчет и подобрать насос для системы теплого пола

У циркуляционного насоса основными параметрами являются его напор и подача, или производительность. Наибольшее гидравлическое сопротивление, которое способен преодолеть насос, — это и есть максимальный напор системы, и его подача равняется нулю. Зависимость напора от производительности называется технической характеристикой насоса.

Подбирается насос с учетом необходимого объема теплоносителя, расчет которого основан на перекачивании воды с определенным преодолением гидравлического сопротивления. Расчет расхода теплоносителя происходит путем вычисления потери тепла в отопительном контуре и температурной разницы обратной и прямой линий. Зная теплопотери, можно произвести расчет и вычислить требуемый расход теплоносителя.

Потеря тепла зависит от следующих факторов:

• ограждающих конструкций;
• теплопроводности материалов;
• температуры окружающей среды;
• расположения здания относительно сторон света.

После того как произведен необходимый расчет расхода теплоносителя, следует определить гидравлическое сопротивление отопительного контура. Обычно эти данные берутся из готовых таблиц. Сделав расчет расхода теплоносителя и сопротивление системы, получают точные данные рабочей точки. После этого, имея на руках расчет и определенные параметры, можно подобрать насос, чтобы рабочая кривая лежала не ниже рабочей точки отопительной системы.

Например, требуется сделать расчет и подобрать насос для дома с площадью 200 кв.м. В этом случае из полипропиленовых труб длиной 50 м и диаметром 32 мм монтируется двухтрубная система отопления. Система отопления будет иметь температурный график 90/70 градусов, теплопотери составят 24 кВт при массовом расходе 1,03 м³/ч. Далее определяется гидравлическое сопротивление по готовой таблице, которое составит 1,8 мбар/пог.м.

Сопротивление для трубы длиной 50 м будет равно 90 мбар. К этому следует добавить сопротивление элементов системы, которое будет равно, например, 1 м вод.ст. Получается, что параметры точки будут такие: подача или производительность 1,1 м³/ч и напор 2 м. Теперь благодаря полученным параметрам можно подобрать соответствующий циркуляционный насос для его установки в системе теплого пола.
Устройство насоса в системе теплого пола:
Циркуляционные насосы делятся на 2 группы: с сухим и мокрым ротором. В группе с мокрым ротором его вращение происходит непосредственно в теплоносителе, в этом случае данную роль выполняет смазка, а статор изолируется специальной гильзой. Преимуществами здесь считаются: небольшие масса и габариты, простота конструкции и низкий уровень шума. В частных домах в системе теплого пола наиболее чаще используют именно насосы с мокрым ротором.

В насосах с сухим ротором электрический двигатель соединяется с помпой с помощью торцевого уплотнения, но с теплоносителем никак не контактирует. Такая конструкция имеет двигатель большой мощности, а значит, он способен производить большее количество тепла. Но его внушительные габариты и высокий уровень шума, создаваемый при работе, являются главными недостатками.

Особенности использования насосов в системе теплого пола:

• для нормальной циркуляции горячей воды нет необходимости устанавливать конструкцию большой производительности. Но такие модели, в отличие от привычных всем отопительных систем, имеют свои особенности;
• так как в воде содержится кислород, то при использовании циркуляционных конструкций категорически запрещено устанавливать чугунный корпус;
• вода, где замечено высокое содержание солей, приводит к образованию некоторых отложений на роторе. Данное явление происходит наиболее часто при температуре воды от 55°С и выше. В связи с этим многие конструкции оснащены терморегуляторами, которые при достижении определенной температуры отключают насос;
• если оборудование для теплого пола подключено к современной панели управления, то все решается с помощью программного уровня. Если котел оснащен стандартной панелью управления и не поддерживает подключение циркуляционного насоса, то можно дополнительно установить встроенный таймер.

Монтаж насоса для системы теплого пола:

1. Насос устанавливают в разрез трубы непосредственно на подающем трубопроводе. Для его подключения используются специальные краны для обвязки или разборные соединения с накидной гайкой. Здесь важно провести правильный расчет, чтобы при монтаже ось вращения располагалась в горизонтальной плоскости.
2. По окончании монтажа производится наполнение водой всей системы теплого пола. Для этого необходимо удалить воздух из камеры сразу же после запуска насоса с мокрым ротором.
3. Поэтому требуется установить максимальную частоту вращения двигателя и открутить защитный колпачок. Вода с пузырьками воздуха начнет выходить из этого отверстия; когда вся вода выйдет, колпачок надо будет закрутить вновь.

Возможные неисправности насоса

Обычно циркуляционный насос работает в зимнее время года, то есть он постоянно вращается в определенные месяцы, и тогда никаких проблем обычно с оборудованием не возникает. Но после отопительного сезона насос отключается и примерно полгода находится без движения. А такое состояние может отрицательно сказаться на насосе.

Как уже отмечалось выше, качество воды в системе отопления может быть не всегда хорошее, отчего соли жесткости выпадают в осадок и оседают на внутренних частях насоса. Чаще всего это происходит между корпусом и крыльчаткой. Когда насос отключают на теплое время, крыльчатка закоксовывается — покрывается солями жесткости. С наступлением отопительного сезона, когда включают оборудование, насос начинает шуметь, а циркуляция воды не происходит, потому что закоксовавшаяся крыльчатка не вращается.

Многие думают, что пришла пора менять насос, на самом деле поверхность крыльчатки и внутренность корпуса следует почистить от накопившейся накипи. Поэтому вначале следует проверить всю систему и состояние внутреннего корпуса с крыльчаткой. При соблюдении всех мер по уходу за насосом в отопительный период в доме всегда будет тепло.

1poteply.ru