Расчет циркуляционного насоса для системы отопления частного дома

Установка системы отопления в частном доме является обязательной и крайне важной, если вы хотите создать максимально комфортные условия для проживания. Наиболее эффективным способом работы системы является использование конвектора с принудительной циркуляцией теплоносителя по магистрали. Для реализации такого решения следует дополнительно установить насосное оборудование.

Содержание:

Какие факторы влияют на определение мощности

Вот только вся проблема в том, что необходимо подобрать подобное оборудование по производительности, ведь именно от этого зависит эффективность функционирования всего контура. А как правильно рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления, вы узнаете из этой статьи.

Какие факторы влияют на определение мощности

Для определения точных данных учитываются абсолютно все тонкости тепловой конструкции, но самое главное, нужно вообще понимать, какая функция от него требуется:

У любого циркуляционного насоса всего 2 задачи:

обеспечение достаточного напора воды, способного преодолеть гидравлическое сопротивление;
принудительное нагнетание скорости теплоносителя, которой хватает для движения по всей системе отопления с равной температурой.

Соответственно, зная его функции, нужно понимать, какая у него производительность (объем воды, перегоняемой в течение часа) и напор (скорость преодоления гидросопротивления).

Но самый главный момент, который должен в обязательном порядке учитываться при выполнении расчета производительности насоса для отопительной системы, — это тип самого блока.

Производители выделяют два вида:

С сухими ротором

Конструкция таких аппаратов исключает контакт лопастей с теплоносителем. Это позволяет перекачивать значительно большие объемы воды, нежели второй вариант нагнетающего устройства. Кроме этого, такие модели можно с легкостью дооборудовать более высокоэффективным двигателем, что позволит увеличить объемы перекачиваемого теплоносителя, без замены самой насосной станции.

С мокрым ротором

Лопасти агрегата полностью погружены в воду. Применение таких приборов характеризуется отсутствием необходимости смазки элементов, а также тихой работой. А все потому, что львиную долю шума, производимого оборудованием, поглощает вода. Но вместе с тем, такие аппараты быстрее приходят в негодность в силу износа комплектующих.

Как правило, первый вариант используется в производственных помещениях, тогда как второй – для создания необходимого уровня нагнетания в сравнительно небольших по площади сооружениях. Кроме этого, существуют еще и мини насосные станции, которыми можно оборудовать загородные дачные домики или небольшие узлы.

Это, собственно, и есть те характеристики циркуляционных насосов для отопления, по которым можно выбрать установку для обвязки отопительного узла. Перейдем к подробному рассмотрению того, как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления.

С этой статьей читают: Циркуляционный насос для отопления и водоснабжения

Как вычислить производительность оборудования

Перед тем, как рассчитать насос для отопления, следует выбрать рабочую точку расположения оборудования подобного плана. Проще говоря, необходимо определить местоположение прибора, где он будет подключаться к тепловой магистрали. В этом же месте и производится его размещение.

Как правило, такие агрегаты подключаются к обратке. Впрочем, если вы подсоедините его к подающей трубе, то ошибки в этом никакой не будет. А уж тем более, на эффективности функционирования теплового контура это никоим образом не отразится.

Схема расположения в системе

Выполняя расчет мощности насоса, лучше отдавать предпочтение тому варианту, при котором производительность его первоначальной точки будет приравниваться к пропускной способности, потребляемой непосредственно самим отопительным узлом. Нередко профессионалы рекомендуют выполнять обвязку теплового контура более мощным оборудованием, на случай непредвиденных ситуаций. Однако, если вы не планируете расширять площадь отапливаемого помещения, то необходимости в сверхмощном агрегате нет.

Формулы для расчета

Некоторые осуществляют подбор циркуляционного насоса для системы отопления онлайн, мы же предлагаем воспользоваться простыми формулами, благодаря чему будет в принципе исключен риск ошибки.

Расчет циркуляционного насоса осуществляется по следующей формуле:

Р = (р х Q х Н) / 367 х КПД

р – показатель плотности теплоносителя;
Q – уровень потребления воды;
Н – показатель давления теплоносителя.

Несмотря на простоту самой формулы, возникает необходимость в вычислении сопутствующих значений.

Определяем уровень потребления воды

Перед тем, как рассчитать центробежный насос для отопления, определяем пропускную способность насосной станции. Для этого используется такая формула:

S – площадь помещения, которая требует обогрева;
Q_уд – показатель среднестатистического удельного использования тепловой энергии.

Последний показатель может отличаться в зависимости от типа жилья:

для обогрева квартиры в многоэтажном доме Qуд приравнивается к 0,07 кВт на 1 квадратный метр общей площади

Обратите внимание на то, что для определения мощности учитывается общая площадь квартиры, а не только жилая.

для устройства обогревательного узла в частном доме во время вычисления используется Qуд равная 0,1 кВт на 1 кв.м отапливаемого сооружения.

Определение показателя давления теплоносителя

Используя следующую форму, можно рассчитать уровень напора гидронасоса:

R – коэффициент сопротивления трубопроводной магистрали (берется из справочников);
L – величина самого продолжительного участка тепловой магистрали;
Z_f – коэффициент запаса (берется из справочника).

На практике, коэффициент запаса приравнивается к 2,2.

Что же касается уровня плотности воды, то она зависит от ее жесткости, а также от температурных условий внутри обогревательного узла. Поэтому в этом случае лучше прибегнуть к помощи справочных материалов.

Подставив необходимые значения, вы сможете определить мощность, которая, с целью предупреждения незапланированных ситуаций, округляется в большую сторону.

Хорошим подспорьем станет таблица тепловой мощности по типу помещения и характеристике теплоизоляции

Кавитация и ее роль в функционировании обогревательного узла

Расчет циркуляционного насоса для системы отопления частного дома

Сперва разберемся, что же такое кавитация. Наверняка некоторые из вас впервые слышат это слово.

Кавитация — процесс парообразования, при котором пузырьки постоянно схлопываются и одновременно пар. Такое броуновское движение сопровождается сильным шумом, а при ускорении парообразования могут приводить к гидроударам.

Главная опасность кавитации заключается в значительном изменении давления в тепловом контуре. Такое явление, в большинстве своем, возникает в том случае, когда скорость теплоносителя в системе отопления снизилась или наоборот – повысилась.

Помимо давления, немаловажную роль в обеспечении необходимых условий проживания в помещении играют и температурные перепады. Так, паровые массы образовывают пузырьки, а когда они лопаются, наносят вред элементам трубопровода или теплообменникам. Все зависит от того, где происходит скопление пара.

Кроме этого, подобный процесс может пагубно отразиться на работе самого нагнетательного прибора, снижая его срок эксплуатации.

Чтобы избежать кавитации, нужно правильно подобрать оборудование и определить производительность центробежной насосной установки. Только благодаря такому тщательному подходу можно добиться увеличения эксплуатационного срока всех составляющих элементов системы отопления.

Процесс автоматизации насосной установки

В силу того, что электроэнергия является не таким уж и дешевым видом энергетических ресурсов, следует сделать работу насосного блока экономически целесообразной.

Прибор для авторегулировки станет отличным помощником вам в этом деле. Используя такой аппарат, можно сократить объем потребляемого электричества практически в 2 раза.

Приобретение инновационного оборудования позволяет сократить до 75% электроэнергии. Посредством таких устройств удается не только снизить расход потребляемой электрической энергии, но и управлять отопительным блоком.

Правильно подобранная аппаратура для теплового контура и грамотно выполненные вычисления помогут вам создать в доме максимально комфортные условия проживания, не затрачивая при этом много финансовых ресурсов.И помните, скупой платит дважды, поэтому не стоит экономить на качестве комплектующих.

ВИДЕО: Расчет отопления подбор насоса и диаметров

Какая самая лучшая система отопления в частном доме?

ТОП 1. Тепловой насос – лучший вариант альтернативного отопления дома или офиса. Тепловой насос помогает использовать бесплатную тепловую энергию воды, грунта, солнца или воздуха, превращая их в полезное тепло для обогрева помещения. В летнее время система может работать в обратном порядке, т.

Какие виды циркуляционных насосов?

Существует несколько видов циркуляционных насосов, которые могут использоваться в системах отопления, водоснабжения и других системах.

Мокрые роторные насосы. Это самые распространенные циркуляционные насосы. Они оснащены ротором, который вращается внутри корпуса, создавая поток жидкости. Внутри насоса находятся механические уплотнения, которые предотвращают протекание жидкости.
Сухие роторные насосы. Они работают на том же принципе, что и мокрые роторные насосы, за исключением того, что ротор находится вне корпуса насоса. Вместо этого ротор размещен во внешнем магнитном поле, что позволяет создавать поток жидкости.
Центробежные насосы. Они используют центробежную силу для перемещения жидкости. Жидкость поступает в центр насоса и под действием вращения ротора выталкивается наружу.
Мембранные насосы. Они имеют мембрану, которая перемещается вверх и вниз под воздействием электромагнитного поля. Это создает давление, которое заставляет жидкость двигаться через насос.
Винтовые насосы. Они имеют винтовой ротор, который перемещает жидкость по спирали. Они часто используются для перекачки вязких жидкостей или жидкостей с высокой температурой.

Каждый тип циркуляционных насосов имеет свои преимущества и недостатки, и выбор насоса зависит от конкретной задачи, которую он должен выполнять. Например, мокрые роторные насосы обычно являются самыми эффективными и надежными, но они также могут быть дороже в эксплуатации. Сухие роторные насосы могут быть менее эффективными, но их можно использовать в более агрессивных средах. Центробежные насосы обычно используются для перекачки больших объемов жидкости, а мембранные и винтовые насосы могут быть полезны для специальных приложений.