Выбор циркуляционного насоса для отопления: Как подобрать циркуляционный насос. Быстро, просто, правильно.

Содержание

Выбор циркуляционных насосов и их характеристик для системы отопления частного дома

Для гидравлической балансировки понадобится прибор ALPHA Reader, который устанавливается на электронный блок. Его приобретают отдельно, в комплект поставки он не входит. APLHA Reader передаёт информацию от насоса на смартфон или IPad. Также понадобится бесплатное приложение GRUNDFOS Go Balance, которое нужно установить на гаджет. Дальнейшая процедура проводится под руководством приложения, которое выдаст подробные указания по каждому этапу гидравлической балансировки всей системы. Насосы ALPHA2 и ALPHA3 позволяют замерить расход теплоносителя в любой системе отопления («тёплый пол», двух или однотрубная системы, тупиковая, радиаторная сеть без термоголовок или же с постоянным расходом) на всех радиаторах и контурах «тёплых полов» в режиме реального времени. Это позволяет свести к нулю возможные погрешности, без которых не обойтись даже при самых тщательных теоретических расчётах.

Однако ALPHA2 и ALPHA3 интересны не только возможностью самостоятельной балансировки. Это современные многофункциональные агрегаты, превосходно справляющиеся с работой в разных условиях. У них три режима фиксированной скорости, три режима с постоянным перепадом давления и три режима пропорционального регулирования – такой богатый выбор открывает возможности точной настройки системы, насос становится универсальным. Есть ещё две важные дополнительные функции: «режим ночной экономии» и «летний режим». В Дании, где были разработаны эти насосы, они пользуются большим спросом. Во-первых, отопление помещений, в которых ночью нет людей, просто нерационально. Во-вторых, это вопрос совместимости. Насосы пригодны к работе с современными котлами, где подобный режим присутствует. Прагматичные датчане знают толк в экономии, отопление у них вообще дорогое удовольствие. Поэтому зря жечь газ, дрова или уголь непозволительная роскошь.

Что касается «летнего режима» — это сезонная функция. Она позволяет запустить отопление осенью без лишних проблем. Например, закисания вала насоса при долгом простое. В самом деле, запускать самостоятельно систему несколько раз в течение лета – настоящая морока. «Летний режим» будет поддерживать работоспособность системы самостоятельно.

GRUNDFOS ALPHA2, стал первым насосом, в котором появился режим AUTOADAPT – естественно, ALPHA3 тоже «унаследовала» его . Это новинка от инженеров компании, которые уделяют большое внимание, прежде всего простоте пользования, и конечно, энергоэффективности. Функция стала настоящим прорывом и своего рода стандартом для последующих поколений циркуляционных насосов. Режим AUTOADAPT даёт возможность автоматически менять настройки оборудования при изменении потребностей проживающих в доме людей, или, например. Смены времени года. Используя сложные программные алгоритмы, электроника оборудования всё время анализирует процессы и в зависимости от показателей, выбирает оптимальное давление. Это существенно экономит ресурсы системы отопления и деньги потребителя.

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Системы отопления делятся на системы с естественной (гравитационной) и принудительной циркуляцией. В системах с принудительной циркуляцией обязательна установка циркуляционного насоса. Его задача — обеспечить движение теплоносителя по системе с заданной скоростью. А чтобы он со своей задачей справлялся, на до правильно выбрать циркуляционный насос.

Содержание статьи

Назначение и виды

Как уже говорили, основная задача циркуляционного насоса обеспечить требуемую скорость движения теплоносителя по трубам. Для систем с принудительной циркуляцией только при таких условиях будет достигнута проектная мощность. Во время работы циркуляционника в системе немного возрастает давление, но это не его задача. Это,скорее, побочный эффект. Для повышения давления в системе есть специальные повысительные насосы.

Более популярны циркуляционные водяные насосы с мокрым ротором

Есть два типа циркуляционных насосов: с сухим и мокрым ротором. Они отличаются по конструкции, но выполняют одни задачи. Чтобы выбрать циркуляционный насос какого типа вы хотите установить, надо знать их достоинства и недостатки.

С сухим ротором

Получил свое название в связи с особенностями конструкции. В теплоноситель погружена только крыльчатка, ротор находится в герметичном корпусе, его от жидкости отделяет несколько уплотнительных колец.

Устройство циркуляционного насоса с сухим ротором — во воде только крыльчатка

Данные аппараты имеют следующие свойства:

Имеют высокий КПД — порядка 80%. И это основной их плюс.
Требуют регулярного обслуживания. В процессе эксплуатации твердые частицы, содержащиеся в теплоносителе попадают на уплотнительные кольца, нарушая герметичность. Чтобы предотвратить разгерметизацию и необходимо обслуживание.
Срок эксплуатации порядка 3 лет.
При работе издают высокий уровень шумов.

Такой набор характеристик не очень подходит для установки в системах отопления частных домов. Основной их плюс — высокий КПД, а значит, меньший расход электроэнергии. Потому в больших сетях циркуляционные насосы с сухим ротором более экономичны, и там в основном и используются.

С мокрым ротором

Как понятно из названия, в оборудовании данного типа в жидкости находится и крыльчатка и ротор. Электрическая часть, включая стартер, заключена в металлический герметичный стакан.

Устройство насоса с мокрым ротором — сухая только электрическая часть

Этот тип оборудования имеет следующие свойства:

КПД порядка 50%. Не самый лучший показатель, но для небольших частных систем отопления это некритично.
Обслуживания не требуют.
Срок эксплуатации — 5-10 лет в зависимости от марки, режима работы и состояния теплоносителя.
Во время работы почти не слышны.

Исходя из приведенных выше свойств, выбрать циркуляционный насос по типу несложно: большинство останавливается на устройствах с мокрым ротором, так как они больше подходят для работы в условиях квартиры или частного дома.

Как выбрать циркуляционный насос

Каждый циркуляционный насос имеет набор технических характеристик. Они подбираются под параметры каждой системы индивидуально.

Подбираем технические характеристики

Начнем с подбора технических характеристик. Для профессионального расчета есть куча формул, но для подбора насоса для системы отопления частного дома или квартиры можно обойтись усредненными нормами:

Выбрать циркуляционный насос для отопления следуя этим правилам несложно. Расчеты элементарные. Но надо сказать, что данные цифры — среднестатистические. Если ваш дом в каком-то пункте сильно отличается от «средних показателей», надо делать поправки либо в сторону увеличения, либо в сторону уменьшения технических характеристик. Например, вы хорошо утеплили дом, мощность купленного ранее котла оказалась избыточной. В этом случае имеет смысл брать помпу с меньшей производительностью. В обратной ситуации — в доме в сильные холода зябко — можно поставить более производительный циркуляционник. Он временно решит проблему (в дальнейшем надо или утеплять или менять котел).

Подбор модели

При выборе конкретной модели обратите внимание на график с напорной характеристикой насоса. На графике надо найти точку, в которой пересекаются значения напора и производительности. Она должна располагаться в средней трети кривой. Если она не попадает на какую-то из кривых (их обычно несколько, характеризующих разные модели), берут ту модель, график которой оказывается ближе. Если точка стоит посередине, берут менее производительную (ту, что расположена ниже).

Рабочая точка должна находится в средней части графика

На что еще обратить внимание

В технических характеристиках циркуляционных насосов есть еще несколько позиций, на которые стоит обратить внимание. Первый — допустимая температура перекачиваемой среды. То есть, температура теплоносителя. В качественных изделиях этот показатель находится в диапазоне от +110°C до +130°C. В дешевых может быть ниже — до 90°C (а по факту 70-80°C). Если система у вас рассчитана как низкотемпературная, это нестрашно, но если стоит твердотопливный котел — температура до которой может быть разогрет теплоноситель очень важна.

Выбрать циркуляционный насос надо сначала по характеристикам

Стоит обратить внимание и на максимальное давление, при котором может работать насос. В системе отопления частного дома оно редко бывает выше 3-4 атм (это для двухэтажного дома), а в норме составляет 1,5-2 атм. Но все равно, обращайте внимание на данный показатель.

На что еще обратить внимание — на материал, из которого сделан корпус. Оптимальный — чугунный, более дешевый — из специального термостойкого пластика.

Тип и размер соединения. Циркуляционный насос может иметь резьбу или фланцевые соединения. Резьба бывает наружной и внутренней — под нее подбираются соответствующие переходники. Подсоединительные размеры могут быть: G1, G2, G3/4.

Также стоит обратить внимание, на наличие защиты. Может быть защита от сухого хода. В циркуляционных насосах с мокрым ротором она очень желательна, так как охлаждение мотора происходит за счет перемещаемой среды. Если воды, нет, мотор перегревается и выходит из строя.

Еще один тип защиты — защита от перегрева. Если мотор нагревается до критического значения, теромореле отключает питание, насос останавливается. Две эти функции продлят срок эксплуатации оборудования.

Как и где устанавливать циркуляционный насос читайте тут.

Производители и цены

При выборе производителей циркуляционного насоса подход тот же, что при подборе любой дугой техники. Если есть возможность, лучше брать оборудование европейских производителей, которые на рыке уже давно. Самыми надежными в данном секторе считаются циркуляционные насосы Willo (Вилло), Grundfos (Грундфос), DAB (ДАБ). Есть и другие неплохие марки, но по ним надо читать отзывы.

Название	Производительность	Напор	Количество скоростей	Подсоединительные размеры	Максимальное рабочее давление	Мощность	Материал корпуса	Цена
Grundfos UPS 25-80	130 л/мин	8 м	3	G 1 1/2″	10 бар	170 Вт	Чугун	15476 руб
Калибр НЦ-15/6	40 л/мин	6 м	3	внешняя резьба G1	6 атм	90 Вт	Чугун	2350 руб
БЕЛАМОС BRS25/4G	48 л/мин	4,5 м	3	внешняя резьба G1	10 атм	72 Вт	Чугун	2809 руб
Джилекс Циркуль 25/80 280	133,3 л/мин	8,5 м	3	внешняя резьба G1	6 атм	220 Вт	Чугун	6300 руб
Elitech НП 1216/9Э	23 л/мин	9 м	1	внешняя резьба G 3/4	10 атм	105 Вт	Чугун	4800 руб
Marina-Speroni SCR 25/40-180 S	50 л/мин	4 м	1	внешняя резьба G1	10 атм	60 Вт	Чугун	5223 руб
Grundfos UPA 15-90	25 л/мин	8 м	1	внешняя резьба G 3/4	6 атм	120 Вт	Чугун	6950 руб
Wilo Star-RS 15/2-130	41,6 л/мин	2,6 м	3	внутренняя резьба G1		45 Вт	Чугун	5386 руб

Обратите внимание, что все технические характеристики представлены для перемещения воды. Если теплоноситель в системе — незамерзающая жидкость, необходим вносить корректировки. За актуальными для этого типа теплоносителей данными придется обращаться к производителю. В других источниках подобные характеристики найти не удалось.

Расчет циркуляционного насоса для системы отопления

Казалось бы, в чем проблема выбрать циркуляционный насос для отопления? Но на практике это оказывается действительно проблема. Приходишь в магазин просишь помочь в подборе циркуляционного насоса.

В ответ слышишь либо рекламу фирмы производителя, либо ряд технических вопросов про объем системы отопления, гидравлический расчет и т.д. В результате либо так и не удается выбрать циркуляционный насос, либо приобретается заведомо более мощный и дорогой чем требуется.

Мощный циркуляционный насос для отопления, безусловно, хорошо, да и переплата не очень уж и значительная. Но такой подход как минимум просто не рационален, а как максимум вызовет различные проблемы при эксплуатации. К примеру, повышенная скорость теплоносителя вызывает значительный шум системы отопления, что для жилого помещения очень не хорошо.

И так попробуем разобраться, как же правильно подбирать циркуляционный насос для отопления, что бы избежать пусть и не критичных, но достаточно не приятных последствий неправильного выбора.

Вначале разберемся в назначении циркуляционного насоса и его основных характеристиках. Задача циркуляционного насоса для отопления состоит в том, что бы осуществлять прокачку теплоносителя через всю систему отопления. При этом у насоса есть две основные характеристики: подача и напор.

Расчет подачи и напора циркуляционного насоса.

Подача или производительность циркуляционного насоса характеризует количество прокачиваемого теплоносителя в единицу времени и измеряется м3/ч. Чем больше подача, тем больший объем теплоносителя сможет прокачать циркуляционный насос.

Другими словами подача циркуляционного насоса влияет на объем теплоносителя, который обеспечивает достаточный перенос тепла от элемента нагревания до радиатора отопления. Если подача не достаточна, то радиаторы отопления не будут достаточно нагреваться и в помещении будет холодно. Если подача избыточна, то теплоноситель не будет успевать остывать в системе и тем самым возрастут расходы на отопление, за счет избыточного подогрева теплоносителя.

Расчет необходимой подачи циркуляционного насоса осуществляется по формуле:

V=(Sопп×Qуд)/(1,16×?T)

V – подача циркуляционного насоса, м3/ч.
Sопп – полезная площадь отапливаемого помещения, м2.

Qуд – удельная теплопотребность зданий, Вт/м2. Определяется расчетным путем в зависимости от климатических факторов и конструкции здания. Для упрощения принимают, что Qуд для одиночных зданий 100Вт/м2.
?T – разница между температурой теплоносителя выходящего из отопительного котла и температурой теплоносителя входящего в кател. Для систем автономного отопления эта величина составляет 15…20 °С.

Напор фактически это величина гидравлического сопротивления системы отопления, которое может преодолеть циркуляционный насос. Дело в том, что каждый элемент системы отопления радиаторы отопления, краны и винтили, переходники, трубы создают гидравлическое сопротивление, т.е. препятствуют движению теплоносителя. Для того что бы через систему циркуляционный насос смог прокачать теплоноситель при этом с заданной скоростью необходимо что бы напор был больше, чем общее гидравлическое сопротивление системы.

Соответственно если напор не достаточен, то циркуляционный насос не справится со своей задачей. Если же напор избыточен, то скорость движения теплоносителя может достигнуть критического значения, при котором появится шум в системе отопления, что для жилого помещения крайне не желательно.

Полный расчет гидравлического сопротивления системы отопления не сложная, но трудоемкая задача. Поэтому для подбора циркуляционного насоса, особенно если система отопления уже смонтирована можно использовать приближенные вычисления.

Методика расчета напора циркуляционного насоса базируется на определении всех гидравлических сопротивлений в наиболее удаленном нагруженном контуре.

Вообще (упрощенно) гидравлическое сопротивление зависит от скорости протекания теплоносителя и диаметра трубопровода. Поэтому для определения гидравлических потерь задаются оптимальной скоростью движения теплоносителя для металлических труб 0,3…0,5 м/с, для полимерных 0,5…0,7 м/с. При такой скорости движения теплоносителя гидравлическое сопротивление на прямолинейных участках трубопровода будет составлять 100…150 Па/м, в зависимости от диаметра труб, чем труба толще, тем потери меньше.

Потери давления на местных сопротивлениях определяются по формуле:

Z=∑ζ×V2×ρ/2

ζ – коэффициент местных потерь. Как правило, для определенных типов деталей (муфт, кранов и т.д.) у различных производителей примерно одинаковы. Поэтому без труда можно найти эти характеристики на сайтах производителей трубопроводов и запорной арматуры.
V – скорость движения теплоносителя, м/с.
ρ – плотность теплоносителя.

Далее суммируются величины всех местных сопротивлений и величины сопротивлений прямолинейных участков. Полученная величина будет минимально допустимым напором. Если система сильно разветвленная, то следует провести расчет для каждой ветки системы отопления.

Выбор циркуляционного насоса.

Циркуляционные насосы бывают двух видов со ступенчатым регулирования мощности и сплавным регулированием. Циркуляционные насосы с плавным регулированием обычно применяются с системой автоматики. Насосы со ступенчатым регулированием нашли наиболее широкое применение в частном строительстве. Рассмотрим, как же выбрать циркуляционный насос со ступенчатым регулированием скорости вращения ротора.

Для этого ранее мы определили подачу и напор. Задача выбора циркуляционного насоса сводится к тому, что бы он полностью обеспечивал расчетные параметры нашей системы отопления на средней скорости вращения, что бы обеспечить запас мощности насоса. Тем самым насос не будет перегружен и прослужит значительно дольше, а система отопления будет работать бесперебойно и эффективно.

В случае если вы не хотите разбираться в формулах, обращайтесь к нашим менеджерам и они подберут правильный насос для вашей системы отопления.

8 800 511 47 48 бесплатно для РФ
+7 499 899 08 71
WhatsApp +7 919 231 04 32

Подбор насоса. Советы экспертов компании Климат Технологии

Как выбрать циркуляционный насос

Циркуляционный насос обеспечивает принудительную циркуляцию, как следует из названия, теплоносителя, чаще всего воды. Отопительные системы с естественной циркуляцией применяются все меньше и меньше. Ведь они имеют ряд недостатков. Применение же циркуляционого насоса позволяет уменьшить диаметр трубопроводов, не привязываться к размещению отопительного котла только в нижней точке, да и просто быстрее прогреть помещение и создать комфортную температуру.

Простота конструкции, надежность и долгий срок службы циркуляционных насосов послужили их широкому применению в нашей жизни. Циркуляционные насосы есть в системах отопления, могут применяться в бытовом горячем водоснабжении, использоваться для движения жидкостей охлаждения в системах кондиционирования воздуха. Имея примерно одинаковую конструкцию, для каждого случая применения циркуляционные насосы все таки разнятся, особенно в части материалов для их изготовления.

Из всего вышесказанного следует отметить подбор насоса включает следующие основные критерии:

условия эксплуатации, которые включают температуру теплоносителя и вещество, используемое в качестве теплоносителя, а также диаметры трубопроводов
необходимую производительность
напор

Для того, чтобы подобрать циркуляционный насос необходимо учитывать основные параметры (напор и производительность), которые находятся в непрерывной зависимости друг от друга. Напор, который создается циркуляционным насосом должен преодолевать гидравлические сопротивления элементов системы отопления запорно-регулирующей арматуры, трубы, различных колен и тройников, отопительных приборов.

Для систем отопления частных домов, в основном, применяют насосы с так называемым «мокрым ротором». Рекомендуем обратить Ваше внимание на насосы GRUNDFOS UPS. Конструктивным отличием насосов GRUNDFOS типа UPS является охлаждение и смазка подвижных элементов самой протекающей жидкостью. Современные циркуляционные насосы, особенно ведущих мировых лидеров, таких как Grundfos Дания экономичны, надежны, долговечны и малошумны. Хотя относительные новички, например, циркуляционный насос Спрут завоевывает покупателя своей ценой и неприхотливостью и уже твердо и уверенно зарекомендовал себя на рынке Украины. Чтобы насос работал надежно и не доставлял хлопот, его необходимо правильно подобрать. Без некоторых расчетов здесь никак не обойтись.

В системах отопления. При подборе насос прежде всего нужно определиться с количеством тепла, необходимого, чтобы не мерзнуть в доме или квартире зимой. Его примерно можно вычислить в зависимости от площади обогреваемого помещения. Исходя из расчетов по европейским стандартам, количество тепла, необходимое на отопление 1 кв.м в доме с 1–2 квартирами составляет 100 Вт, а для многоквартирных домов 70 Вт.

Однако, если теплоизоляция здания не отвечает нормативам, то в расчет берут более высокое удельное потребление тепла. Для производственных помещений и жилых домов с улучшенной теплоизоляцией требуется 30–50 Вт/кв.м.

Далее рассчитывают необходимую производительность насоса:

Расход (объемная подача) рассчитывается по следующей формуле:

– объемный расход, м3/ч
– потребная тепловая мощность, кВт
– температура в подающем трубопроводе, °С
– температура в обратном трубопроводе,°С.

Потребную тепловую мощность определяем по табл.1 (при максимальных тепловых потерях = 100 Вт/м2):

Таблица 1 – Потребная тепловая мощность, кВт

Sот, м2

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

320

340

360

Ф, кВт

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

12,0

14,0

16,0

18,0

20,0

22,0

24,0

26,0

28,0

30,0

32,0

34,0

36,0

Следующим шагом при подборе насоса будет определение необходимого напора (давления) в трубопроводе — сопротивление, которое насос должен преодолеть при нагревании воды в трубах.
Высота всасывания насоса Н определяется следующей формулой:

где: , — потери давления в подающем и обратном трубопроводах (Па/м), определяются по табл. 2

Таблица 2 — Потери давления

Данная таблица используется для определения вероятных потерь давления в трубопроводе, измеряемых в Па/м (при температуре воды 60°С).
Рекомендуемые потери в трубах – не более 105 Па/м.

, -длина подающей и обратной линии, м;
,,- отдельные сопротивления, Па.
Значения отдельных сопротивлений можно найти в технических требованиях изготовителей на используемые изделия. При отсутствии данной информации, в качестве приблизительной оценки можно использовать следующие значения:
Котел: от 1000 до 2000 Па
Смеситель: от 2000 до 4000 Па
Термостатический вентиль: от 5000 до 10000 Па
Тепломер: от 1000 до 15000 Па.

На следующем этапе также необходимо определиться еще с одним параметром — количеством скоростей, на которых может работать Ваш насос. Многоскоростные насосы (обычно три скорости – GRUNDFOS UPS) позволяют с легкостью корректировать температуру радиаторов отопления в доме или квартире — скорость работы насоса можно снижать, при увеличении температуры на улице. Регулировка скоростей осуществляется переключателем на корпусе насоса. Если желания возиться с насосом нет, можно приобрести полный автомат, который сам «приспособится» под систему и будет функционировать в оптимальном режиме (GRUNDFOS ALPHA 2).

Исходя из вышеперечисленных критериев, теперь мы можем подобрать необходимый насос. Однако следует учесть, что параметры, которые мы получили в результате приведенных выше расчетов, необходимы для работы при максимальной нагрузке. Но, как правило, такие условия встречаются крайне редко, и большую часть отопительного сезона потребность в тепле не столь велика.

Для приблизительной ориентации можно воспользоваться таблицей:

Таблица 1. Рекомендуемый регулируемый насос

Дом, м2	Объемная подача в радиаторной системе отопления, м³/ч	Тип насоса
80-120	0,4	GRUNDFOS ALPHA2 25-40 UPS 25-40
120-160	0,6	GRUNDFOS ALPHA2 25-40 UPS 25-40
169-200	0,7	GRUNDFOS ALPHA2 25-40 UPS 25-40
200-240	0,8	GRUNDFOS ALPHA2 25-40 UPS 25-40
240-280	0,9	GRUNDFOS ALPHA2 25-60 UPS 25-60

Есть один нюанс при использовании циркуляционных насосов для системы горячего водоснабжения. Для циркуляции горячей воды бытового назначения рекомендовано использовать насосы с корпусом из нержавеющей стали, бронзы или латуни. Это связано с быстрым разрушением чугунных корпусов в воде, богатой кислородом. Выбрать нужную модель можно в каталоге, это насосы Comfort UP.

В последнее время потребители все больше задаются вопросом, как много электроэнергии будет потреблять насос. Не смотря на то, что циркуляционные насосы отличаются своей экономичностью и потребление энергии у них не больше, чем, скажем, у небольшой электрической лампочки, однако ведущие производители продолжают работать над их экономичностью.

В заключении хотелось сказать об одном очень важном соглашении, к которому пришли ведущие производители циркуляционных насосов. В соответствии с единой классификацией по энергопотреблению, всем циркуляционным насосам присвоили ярлыки соответствующей категории, имеется ввиду аналогия с бытовой техникой. К примеру, потребление энергии насосов «А» класса (таких как, GRUNDFOS ALPHA 2) составляет в среднем 6 Вт, что соответствует 90 кВтч в год. Безусловно, надо отметить тот факт, что на сегодняшний день наиболее экономичными являются регулируемые циркуляционные насосы.

Как выбрать циркуляционный насос для системы отопления частного дома

Главная задача циркуляционных насосов заключается в обеспечении принудительной циркуляции теплоносителя (воды), который

находится в системе отопления коттеджа или частного дома. Их использование позволяет применять в используемой системе отопления трубопровод меньшего диаметра, по сравнению с отоплением, которые смонтировано с учетом естественной циркуляции теплоносителя.

Кроме того, применение циркуляционного насоса позволяет в короткие сроки прогреть помещение до необходимой температуры. Однако у большинства людей, которые впервые сталкиваются с монтажом отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, появляется вполне закономерный вопрос: на какие критерии в первую очередь нужно обращать свое внимание при выборе циркуляционного насоса? Для того чтобы максимально корректно ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть существующие типы циркуляционных насосов, изучить их главные преимущества, а также недостатки.

Какую функцию выполняет насос в системе отопления

Естественная циркуляция теплоносителя в системе отопления работает благодаря разнице температуры и массы нагретой, а также охлажденной воды. Однако у такой самотечной системы циркуляции теплоносителя есть множество недостатков. Главный недостаток самотечной системы отопления заключается в том, что она не способна в полном объеме справиться с обогревом домов с большим количеством комнат.

Для того чтобы обеспечить равномерный обогрев дома с большой отапливаемой площадью, рекомендуется использовать циркуляционные насосы. Их главная задача заключается в создании в трубах, заполненных теплоносителем (водой), избыточного давления. Благодаря этому насос обеспечивает бесперебойную и равномерную доставку тепла во все комнаты, даже если дом большой площади.

Какие бывают типы насосов

Существует несколько типов нагнетателей (циркуляционных насосов), которые отличаются между собой по принципу работы в системе отопления. Они бывают таких типов:

с мокрым ротором;
с сухим ротором.

Нагнетатели, оснащенные сухим ротором, представляют собой самые обыкновенные электродвигатели, на валу которых дополнительно устанавливается специальная крыльчатка. Крыльчатка размещается в герметичном и хорошо защищенном корпусе. Благодаря этому привод и перекачивающий узел размещаются отдельно друг от друга, благодаря чему ротор, который размещен в электродвигателе, не контактирует с теплоносителем.

Насосы данного типа, благодаря своим техническим характеристикам и повышенным показателям мощности, как правило, применяются в работе систем отопления на промышленных предприятиях, разнообразных учреждениях, организациях или на котельных установках централизованного теплоснабжения. Для отопления в частных домах, в основном, используются нагнетатели с мокрым ротором. Это обусловлено тем, что они обладают небольшими размерами, а также практически не создают абсолютно никакого шума во время своей работы.

Критерии выбора насоса

Большинство людей, размышляя о том, как подобрать циркуляционный насос для системы отопления частного дома, ошибочно считают, что чем мощнее нагнетатель поставить, тем эффективнее будет работать система отопления, и тем лучше будет прогреваться дом. Однако такой подход к выбору подобного оборудования не является правильным.

Это обусловлено тем, что агрегат большой мощности обладает большими габаритами, стоит намного дороже, чем менее мощный циркуляционных насосов. К тому же уровень энергопотребления слишком мощного нагнетателя выше, а в системе отопления частного дома небольших размеров, он и вовсе будет работать только на половину своей оптимальной мощности. Поэтому, для того чтобы максимально корректно подобрать циркуляционный насос, следует в первую очередь обращать пристальное внимание на такие нюансы как:

показатели производительности нагнетателя;
функциональность;
наличие дополнительных функций (наличие защиты от перегрева, переключение режимов работы и так далее).

Также, при выборе нагнетателя, нужно корректно рассчитать необходимую норму напора теплоносителя в системе отопления, для равномерного и корректного обогрева всех помещений в частном доме. Во время осуществления расчетов производительности подбираемого насоса, минимальные показатели его необходимой мощности для корректной работы отопления, необходимо увеличивать на 10%.

Расчет мощности

При выборе циркуляционного насоса, нужно правильно определиться с оптимальными параметрами мощности данного агрегата. К основным техническим характеристикам нагнетателя, от которых зависят показатели его мощности, являются:

Параметры производительности насоса, которые измеряются в метрах кубических прокачиваемого теплоносителя (воды), за 1 час работы.
Уровень создаваемого напора, который измеряется в метрах.

Показатели производительности нагнетателя выражаются в максимальном объеме воды, которую он способен перекачивать за 1 час работы. Расчет производительности агрегата производится с учетом соотношения тепловых мощностей отапливаемого помещения к разнице температуры воды на выходе, а также входе системы отопления.

Показатель создаваемого напора нагнетателем представляет собой максимально создаваемое насосом давление внутри системы отопления. Во время выбора циркуляционного насоса, его показатель напора должен быть таким же, как показатели гидравлического сопротивления системы отопления дома.

Рассчитать необходимую оптимальную мощность насоса, который планируется использовать в системе отопления, можно также самостоятельно. Для этого следует обращать внимание на параметры производительности используемого котла и правильно рассчитать наиболее оптимальный показатель необходимого напора воды, который должен создавать нагнетатель.

При выборе циркуляционного насоса, нужно принимать во внимание, что его пропускная способность на 1кВт мощности котла, который используется для обогрева дома, должна составлять не менее 1 литра за один час работы. Поэтому для котла, мощность которого составляет, например 25кВт, пропускная способность нагнетателя должна быть не менее 1500 литров воды за один час работы.

Выбор производителя

При выборе циркуляционных насосов, необходимо обращать пристальное внимание не только на технические характеристики данного оборудования, но и на компании которые занимаются их производством. Именно от выбора компании производителя в первую очередь зависит надежность и продолжительность работы нагнетателя.

Сегодня на отечественном рынке работает множество как отечественных, так и зарубежных компаний, которые занимаются выпуском циркуляционных насосов. Одними из самых популярных брендов, которые представлены на отечественном рынке, являются насосы немецкого производства фирмы WILO. Также большим спросом среди потребителей пользуются нагнетатели, которые производятся фирмой GRUNDFOS.

Кроме того, на отечественном рынке можно встретить насосы российского производства. Наиболее популярной компанией, которая занимается выпуском подобного оборудования, является UNIPUMP. Кроме того, эта компания занимается выпуском насосов погружного и поверхностного типа. Главное достоинство, которым обладают циркуляционные насосы компании UNIPUMP, это относительно небольшая стоимость, хорошие показатели мощности, надежность.

Функционал устройства

Во время подбора для системы отопления циркуляционного насоса, следует также обратить особое внимание на его функционал и наличие разно рода дополнительных возможностей. Самые простые насосы не оснащены специальной регулировкой скорости перекачивания теплоносителя.

Главное преимущество такого нагнетателя выражается в его небольшой стоимости и надежности. Однако на фоне глобального изменения климата, когда в зимнее время года показатель температуры воздуха в окружающей среде, может резко изменяться как в сторону уменьшения, так и наоборот увеличиваться, рекомендуется приобретать нагнетатели, оборудованные регулировкой скорости работы.

Кроме того, во время выбора циркуляционного насоса, нужно обращать внимание на режим его работы. Самыми удобными и экономными являются нагнетатели, оснащенные автоматическими режимами включения, выключения, а также автоматической регулировкой скорости работы, которая регулирует мощность работы и количество перекачиваемого теплоносителя устройством, в зависимости от показателей температуры окружающей среды.

Также на некоторых моделях есть функция удаления воздуха и сброса лишнего давления. Благодаря наличию этой функции двигатель не запускается на холостом ходу, поэтому существенно увеличивается срок его эксплуатации и сводится к минимуму возможность возникновения поломки нагнетателя и выхода его из рабочего состояния.

Основные требования к установке

Устанавливать циркуляционный насос можно как в месте подающего, так и обратного трубопровода системы отопления. Главное условие, которое необходимо выполнять во время его установки – это обеспечение беспрепятственно доступа к оборудованию, для проведения его чистки, ремонта, а также планового технического обслуживания. Во время установки нагнетателя нужно придерживаться нескольких правил:

Во время монтажа, перед насосом нужно предварительно установить фильтр грубой очистки.
Диаметр труб отопления должен соответствовать оптимальному диаметру, который указан в технической документации устройства. Если показатель сечения труб меньше оптимального сечения, указанного в технических характеристиках нагнетателя, то это может привести к уменьшению уровня его производительности.
Во время монтажа, насос необходимо разместить таким образом, чтобы стрелка на нем указывала на направление тока теплоносителя.
На местах входа и выхода байпаса необходимо установить шаровые краны. Благодаря их установке нагнетатель можно будет извлекать для ремонта и технического обслуживания без предварительного сброса теплоносителя.
Байпас должен дополнительно оснащаться специальным воздушным клапаном. Этот клапан необходим для устранения скопившегося воздуха из системы.
Монтаж нагнетателя, который оснащен мокрым ротором, необходимо осуществлять исключительно в горизонтальном положении.
Во время монтажа, клеммы должны быть направлены вверх, а на резьбовых соединениях должны быть прокладки. После процесса установки, на места резьбовых соединений дополнительно обрабатываются специальным герметиком.

После установки нагнетателя не рекомендуется осуществлять его запуск на холостом ходу, в системе отопления, которая не заполнена теплоносителем. В случае правильного монтажа нагнетателя, после его включения, поверхность труб, а также радиаторов, начнет нагреваться постепенно и равномерно.

Заключение

У отопления, которое оборудовано циркуляционными насосами, масса достоинств и преимуществ. Однако для того чтобы максимально корректно смонтировать систему отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, необходимо правильно подобрать нагнетатель. Отвечая на вопрос – как выбрать циркуляционный насос для системы отопления частных домов, нужно отметить, что во время подбора подобного оборудования, нужно, в первую очередь, обращать внимание на его технические характеристики, принцип работы, а также производителя. Кроме того, мощность подбираемого нагнетателя должна полностью обеспечивать принудительную циркуляцию теплоносителя, которым заполнена система отопления дома.

Циркуляционный насос для отопления — параметры выбора и классификация

Сегодня все больше людей, решает уйти от городского шума и суеты, возводят дома и коттеджи за городом. Площадь подобных помещений составляет более 100 кв.м. Чтобы независимо от климатических условий в доме царила комфортная атмосфера, важно позаботиться о создании эффективной и надежной системы теплоснабжения. Для подобных целей часто используют насосы для отопления циркуляционного типа. Поэтому в статье будет рассмотрено насосное оборудование, его конструкция, основные характеристики, особенности выбора и наиболее востребованные модели, а также монтаж данных агрегатов.

Конструкция

Циркуляционный насос – это устройство, которое предназначено для обеспечения принудительного движения теплоносителя по системе и повышения давления в контуре. Современные системы обогрева и ГВС не имели бы таких высоких эксплуатационных характеристик, если бы не существовало насосов. Иногда только насос циркуляционный для системы отопления способен полностью обеспечить ее работоспособность. Помещение обогревается равномернее и гораздо быстрее, нежели при функционировании без насоса. А как сделать правильный выбор насоса, можно узнать из нашей статьи «Подбор насоса для отопления по параметрам и характеристикам»

Данный агрегат представляет собой устройство, которое выполняет всасывающую и нагнетающую функции. Монтируется насос отопления циркуляционный непосредственно в трубопровод сети обогрева.

Как правило, конструкция насоса представлена такими элементами:

Корпус с присоединительной улиткой, к которой крепятся трубы контура.
Электродвигатель с платой управления, клеммами, которые позволяют подсоединять провода электросети.
Насосстатор. Расположен на станине в неподвижном положении. Внутри находятся обмотки, используемые для прохождения электрического тока.
Ротор с насадкой. Представляет собой вращающуюся часть мотора. Расположен внутри статора. Выполняет функцию передвижения теплоносителя: с одной стороны вода засасывается, а с другой – нагнетается в трубы контура. Чаще всего насос циркуляционный для отопления оснащен одним ротором. Хотя встречаются и варианты с двумя.

Положительные и отрицательные стороны

В частном секторе, а порой и в городских квартирах, требуется создание принудительной циркуляции для повышения эффективности функционирования обогревательной системы. Циркуляционные насосы уже более двух десятилетий успешно применяются для этих целей. Имеют данные агрегаты свои положительные черты и недостатки.

Из достоинств можно назвать:

тепло распределяется равномерно по всему помещению. В результате обогрев осуществляется более качественно;
возможность регулировки системы;
универсальность: электрические водяные насосы для отопления подходят для любых систем теплоснабжения;
большой срок эксплуатации. Конечно, при условии, что насос подобран и установлен правильно. Прибор на протяжении нескольких лет может работать исправно. А если даже и случаются поломки, то ремонт отличается простотой и не требует больших финансовых затрат.

Классификация

В зависимости от конструкционных особенностей насос циркуляционный для систем отопления может быть двух видов: с сухим ротором (или сухого типа) и с влажным ротором (или влажного типа).

Ротор сухого типа

Ротор агрегатов сухого типа не вступает в контакт с теплоносителем, поскольку надежно изолирован от него специальным скользящим уплотнителем (кольцом). КПД у таких устройств достаточно высокий и находится в пределах от 75 до 85%. Из минусов можно назвать шумность работы. В связи с чем устанавливать их нужно в отдельном помещении, и проводить шумоизоляцию. Размер насосов с сухим ротором больше, нежели у влажного типа. Также необходима подводка труб контура. Нуждаются такие устройства и в периодическом обслуживании. Больше подходят для многоэтажных зданий, больших по площади помещений.

Ротор влажного типа

Ротор оборудования влажного типа контактирует с циркуляционной жидкостью, а статор является изолированным от теплоносителя. Работает такой агрегат бесшумно. Отличается компактностью. Электроэнергии потребляет мало. В периодическом обслуживании не нуждаются. Срок службы может достигать десятков лет. Поэтому многие решают такой насос циркуляционный для отопления купить для повышения качества обогрева дома. Правда, КПД ниже, чем у аналогов сухого типа – всего лишь 50-65%. Но, не смотря на это, именно аппараты с сухим ротором получили наибольшее распространение в системах теплоснабжения небольших коттеджей и частных домов.

Особенности выбора

Решая купить циркуляционный насос для системы отопления важно знать основные параметры данного агрегата и факторы, на которые стоит обращать внимание при выборе. К основным характеристикам можно отнести производительность и напор. Первый параметр характеризует объем жидкости, которую насос может пропустить через себя за час работы. Зависит от гидравлического сопротивления трубопровода. Напор – это гидравлическое сопротивление – определяет максимальную высотку, на которую устройство способно поднять столб воды. Данные характеристики содержаться в паспорте прибора.

Сегодня все большее количество жителей частного сектора предпочитает устанавливать насос циркуляционный для отопления на 12 вольт, который отличается плавным пуском и долговечностью. Такие агрегаты могут функционировать от любого источника напряжением 12 вольт. Например, в качестве источника может быть и обычный автомобильный аккумулятор. Работа подобных устройств не сопровождается вибрацией и шумом. К тому же на насос циркуляционный для отопления 12 вольт цена вполне приемлемая.

Различаются циркуляционные насосы и мощностными значениями. Агрегаты большой степени мощности лучше не покупать. В максимальном режиме, они вряд ли будут использоваться в системах обогрева частных домов и коттеджей, либо будут, но крайне редко. А на такой рециркуляционный насос для отопления цена будет немаленькой. Поэтому подобная покупка не оправдана.

Помимо всего вышесказанного, при выборе циркуляционного насосного оборудования необходимо учитывать и площадь отапливаемого дома, качество утепления здания и теплоизоляции потолка и пола, климатические условия региона, герметичность дверей, окон.

Выбирая насос циркуляционный для систем отопления цена для многих отечественных потребителей является одним из главных факторов совершения покупки. Приобретать самые дешевые изделия не рекомендуется. Ведь качество у такой продукции также, скорее всего, низкое. А агрегат должен быть качественным, надежным в работе.

Идеальным вариантом будет найти такой насос, в котором оптимально сочетаются хорошее качество и приемлемая цена.

Среди наиболее качественных и надежных моделей зарекомендовал себя циркуляционный насос для систем отопления Wilo от немецкого производителя. Также отличными эксплуатационными параметрами отличаются и изделия Грундфос (Дания). Хорошо зарекомендовали себя и насосы итальянских компаний: Pedrollo, Lowara, Ebara и DAB. Правда, цена изделий указанных производителей высокая. Из-за того, что высокая цена насос циркуляционный для отопления известных зарубежных фирм может позволить себе далеко не каждый хозяин частного сектора.

Цена циркуляционных насосов зависит от рада факторов. А именно: типа прибора, уровня мощности, фирмы-производителя. В среднем стоимость насосного оборудования колеблется от 65 до 215 долларов.

Многие отдают предпочтение более дешевым отечественным аналогам. Низкой ценой отличаются и китайские модели. Правда качество таких циркуляционных насосов вряд ли можно назвать хорошим. Такое оборудование будет часто ломаться и в итоге, выйдет даже дороже, нежели агрегаты известных фирм. Поэтому в плане экономии гораздо выгоднее будет купить циркуляционный насос для отопления Grundfos либо Вило. Можно приобрести изделия данных марок б/у: они исправно прослужат гораздо дольше, нежели китайские аналоги.

Циркуляционные насосы Грундфос

Насосы фирмы Грундфос характеризуются широкой сферой применения: могут использоваться как в обычном жилом доме, коттедже, так и в крупном промышленном предприятии. Зависит все от мощности модели. Применяются агрегаты данной компании не только в целях формирования эффективного обогрева, а и для обеспечения бесперебойного функционирования вентиляционных систем, нагревания водной массы.

Качество находится на высоком уровне. Оборудование имеет высокую производительность, надежно в работе. Поэтому лучше купить насос циркуляционный для отопления Грундфос и наслаждаться комфортной атмосферой в доме, нежели приобрести китайский вариант и постоянно решать проблемы, вызванные неэффективной работой устройства и его частыми поломками.

Осуществляя подбор циркуляционного насоса для системы отопления Grundfos надо помнить, что агрегаты данного производителя работать могут в нескольких режимах. А это позволяет увеличить ресурсы оборудования и снизить затраты на электроэнергию. Насосы производителя Грундфос бесшумные. Могут работать с разными типами циркуляционной жидкости. Например, с теплоносителем, который содержит этиленгликоль, с подогретой водой либо антифризом. Отличает циркуляционный насос для систем отопления Grundfos от аналогичных изделий других производителей оболочка, которая способна гораздо лучше сохранять тепло.

Циркуляционные насосы Вило

Насосы фирмы Вило отличаются компактностью и простотой монтажа. Все модели надежные, качественные. В производстве используются специальные антикоррозионные материалы. Могут работать с разными видами циркуляционной жидкости. Агрегаты достаточно компакты и имеют несколько ступеней защиты. К тому же насос циркуляционный Wilo для отопления не требует особого технического обслуживания. В работе экономичен и долговечен.

Правда, сегодня в продаже часто встречаются подделки под производителя Вило. Поэтому надо быть крайне осторожным. Чтобы приобрести оригинал, опытные специалисты рекомендуют обращать внимание на наличие заводского номера. Также должно быть два болта на креплении (на фальшивом изделии их четыре). На насос циркуляционный для отопления цена Wilo установлена на уровне не менее 80 долларов.

Особенности монтажа

Конечно, лучше доверять монтаж насосного оборудования высококвалифицированным специалистам. Но это дополнительные затраты финансов. Дорогостоящая установка циркуляционного насоса в систему отопления цена которой зависит от уровня сложности работы и фирмы, оказывающей подобные услуги, привела к тому, что многие покупатели решают выполнить монтаж своими силами. Данный процесс непростой, требующий соблюдения ряда правил.

Установка насоса производится на линии обратного типа около теплового котла.

Это требование имеет смысл лишь для домов площадью более 200 кв.м. Выполняя монтаж надо следить, чтобы стрелка на корпусе насоса совпадала с движением циркулирующей жидкости. Обвязку агрегата проводят при помощи запорных кранов, обратного клапана и фильтра грубой очистки. Все резьбовые соединения надо обрабатывать герметиком. Когда насос установлен, его заполняют теплоносителем и открывают центральный винт для выхода лишнего воздуха.

Таким образом, благодаря использованию циркуляционных насосов можно в разы улучшить характеристики системы теплоснабжения, обеспечить качественный и равномерный обогрев дома. Лучше покупать насосы известных фирм. А монтаж доверять опытным мастерам.

виды, устройства, критерии выбора —

Современные производители выпускают широкую линейку циркуляционных насосов с различными техническими характеристиками, которые используются для нагнетания давления в автономных системах отопления. Это обеспечивает быстрое и равномерное распределение теплоносителя по системе, что повышает КПД тепловых агрегатов и позволяет экономить расходы на отопление.

Когда требуется установка циркуляционного насоса в системе отопления?

Наличие циркуляционного насоса в системе отопления сокращает время нагрева радиаторов до нескольких минут. Он принудительно разгоняет теплоноситель по системе отопления, обеспечивая равномерную циркуляцию горячей жидкости. Потребность в его установке возникает в тех случаях, когда естественная циркуляция теплоносителя не справляется с обогревом дома.

Монтаж насосов производится сразу при устройстве системы отопления или в ходе её модернизации. Иногда, ошибки в проектировании систем отопления обнаруживаются только в процессе эксплуатации.

Причиной плохого обогрева домостроения может стать обрастание внутренних стенок труб системы ржавчиной, накипью или грязью.

Это увеличивает гидравлическое сопротивление в системе отопления и ухудшению циркуляции теплоносителя в целом в ней или на отдельных участках. Установка насоса может помочь решить проблему обогрева дома в таких случаях без полной замены системы отопления. Бесперебойная работа насосов зависит от их правильной установки.

Что даёт установка циркуляционных насосов в системы отопления?

Современные насосы позволяют регулировать интенсивность подачи теплоносителя в системе в автоматическом режиме. Поддержание в ней постоянной температуры предохраняет детали системы от преждевременного износа, а равномерное движение теплоносителя по трубам и радиаторам увеличивает срок службы теплового агрегата и расширительного бака.

Среди других плюсов установки циркуляционных насосов в систему отопления:

исключение возможности образования воздушных пробок в системе;
повышение КПД теплового котла и снижение расхода топлива на обогрев дома;
возможность установки полотенцесушителей и использования в устройстве системы отопления труб небольшого диаметра.

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

Главным недостатком циркуляционных насосов считается их зависимость от электричества. Перебои его подачи могут вывести устройства из строя.

Виды, особенности

Устройства центробежного типа действуют по принципу забора жидкости рабочим колесом и выброса её в заданном направлении. На всасывание и нагнетание они работают с одинаковой эффективностью. Все используемые в системах отопления циркуляционные насосы подразделяются на две основных группы: с мокрым и сухим ротором. Каждый тип устройств имеет свои конструктивные особенности.

Насосы с мокрым ротором

Оборудование такого типа считается наиболее подходящими для бытовых систем отопления из-за низкого уровня шума, создаваемого ими во время работы. По своему строению они похожи на дренажные агрегаты. Внешне насосы с мокрым ротором можно отличить от сухих конструкций по отсутствию оребрения на корпусе двигателя и крыльчатке на его торце.

Рабочее колесо у них устанавливается непосредственно на вал двигателя. На него же ставят сальники, предотвращающие протечку. Корпус имеет герметичную конструкцию. Для его изготовления используют: латунь, чугун, бронзу или нержавеющую сталь. Ротор насосов чаще всего имеет исполнение из керамического материала. Особенностью конструкции является его непосредственное соприкосновение с водой.

Центробежная сила создаётся внутри насоса. Вращающаяся крыльчатка понижает давление внутри корпуса устройства. Это вызывает приток жидкости. Она увеличивает давление. Возникающий перепад температур создаёт условия выталкивания носителя в систему.

Среди достоинств насосов такого типа:

самостоятельное удаление воздушных пробок из системы;
меньший износ деталей насоса;

самоохлаждение.

Насосы с сухим ротором

Устройство не имеет прямого контакта с жидкостью. Насосы такого типа имеют самый высокий КПД. Охлаждение конструкции происходит при помощи воздушной системы. Главным недостатком оборудования такого типа является повышенный уровень шума во время работы. Циркуляционные насосы с сухим ротором предназначены для работы с большим объёмом воды. Им отдают предпочтение при установке в системе отопления промышленных объектов.

Лучшие циркуляционные насосы для систем отопления

Grundfos UPS 25-40 180

Страна производитель – Сербия. Модель входит в число наиболее популярных и востребованных. Способ установки – горизонтальный и вертикальный. Агрегат имеет защиту от перегрева. Категорически запрещена эксплуатация насоса для перекачки сильно загрязнённых жидкостей. Предел рабочих температур – от 2°С до 110°С. Настройка работы агрегата – механическая.

Характеристики:

производительность – 2900 л/ч;
потребляемая мощность – 45 Вт;

Достоинства:

высокая производительность;
доступная цена;
надёжность;
хороший напор.

Недостатки:

дороже аналогичных устройств отечественного производства;
модель часто подделывается.

«Вихрь» ЦН-25-4

Страна производитель – Россия. Модель предназначена для перекачивания горячей и холодной жидкости. Диапазон рабочих температур от -10°С до 110°С. Корпус изделия выполнен из чугуна. Оптимальный режим работы насоса выбирается с помощью специального переключателя.

Характеристики:

производительность – 50 л/мин.;
потребляемая мощность – 72 Вт;

Достоинства:

низкий уровень шума;
простота монтажа и эксплуатации;
длительный срок эксплуатации;
доступная стоимость;
экономичность;
компактность.

Главный недостаток

несоответствие заявленных производителем характеристики фактическим.

Oasis CN 25/4

Страна производитель – Китай. Модель с мокрым ротором предназначена для установки в системах отопления, рассчитанных на обогрев помещений до 100 кв.м. Способ установки – горизонтальный. Корпус выполнен из чугуна, ротор керамический. Модель может использоваться для подачи горячей воды и в системах «тёплый пол».

Характеристики:

производительность – 170 л/мин.;
потребляемая мощность – 245 Вт;

Достоинства:

экономичность;
компактность;
малый вес;
длительный срок службы;
простота монтажа и обслуживания.

Grundfos UPS 25-60 180

Страна производитель – Дания. Модель с мокрым ротором. Предназначена для установки в горизонтальном и вертикальном положении. Есть требования по чистоте жидкости. Может использоваться для систем отопления и горячего водоснабжения. Изделие имеет бронзовый корпус. У насоса 3 скорости работы, с помощью которых регулируется давление в системе.

Характеристики:

производительность – 4,35 м.куб./час.;
потребляемая мощность – 60 Вт;

Достоинства:

несколько скоростей работы ротора;
компактность;
надёжность;
простота установки и эксплуатации.

Grundfos ALPHA2 25-60 180

Страна производитель – Дания. Малошумная модель насоса отличается высоким качеством конструкции. Предназначен для установки в системах отопления малоэтажных домов. Модель имеет два варианта настроек: ручной и автоматический. Способ установки устройства – вертикальный.

Характеристики:

производительность – 3 м.куб./час.;
потребляемая мощность – 45 Вт;

Достоинства:

низкий уровень шума при работе;
простота монтажа и эксплуатации;
надёжность;
длительный срок службы.

Главный недостаток:

высокая стоимость.

Valtec VRS 25/4 130

Страна производитель – Россия. Модель с мокрым ротором и трёхступенчатым переключателем скорости. Корпус изделия выполнен из чугуна. Способ установки – вертикальный и горизонтальный. Максимальный предел рабочей температуры 110°С. Охлаждение ротора осуществляется перекачиваемой жидкостью.

Характеристики:

производительность – 3000 л./час.;
потребляемая мощность – 72 Вт;

Достоинства:

надёжность конструкции;
доступная стоимость;
простота монтажа и эксплуатации.

Главный недостаток:

короткий штатный сетевой шнур.

JEMIX WRF-50/12

Страна производитель – Россия. Модель с мокрым ротором. Насос имеет алюминиевый односкоростной двигатель. Изделие предназначено для установки в системах отопления небольших коттеджей. Способ соединения с трубопроводом – фланцевый. Монтаж насоса производится непосредственно в трубопровод.

Характеристики:

производительность – 9600 л./час.;
потребляемая мощность – 550 Вт;

Достоинства:

большой напор;
надёжность;
высокий КПД.

Недостатки:

необходимость приварки к трубопроводу ответных фланцев;
высокая стоимость.

WWQ CN 25/60-180

Страна производитель – Россия. Модель трёхскоростная с мокрым керамическим ротором. Насос предназначен для установки в системе отопления домов малой этажности.

Характеристики:

производительность – 58 л./мин.;
потребляемая мощность – 90 Вт;

Достоинства:

защита от перегрева;
простота обслуживания и эксплуатации.

Главный недостаток:

короткий сетевой кабель.

Что нужно учитывать при выборе

Определяющим фактором выбора циркуляционного насоса для системы отопления -является его производительность. Для нагнетания давления в трубах большого диаметра требуется установка агрегатов с большой мощностью. При установке насосов в отдельном помещении обязательно учитываются температурные режимы работы оборудования.

Среди других факторов, оказывающих влияние на выбор циркуляционных насосов для отопления:

принцип работы;
способ подключения к системе;

количество контуров.

При покупке насоса следует обращать внимание на рекомендации производителей по нормам обогрева помещений. Эти величины отличаются в зависимости от страны установки агрегата.

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

Важное значение имеет функциональность устройств. Предпочтительно устанавливать в системах отопления насосы с автоматической настройкой режимов работы.

Заключение

Установка циркуляционных насосов в системах отопления повышает КПД теплового агрегата. Домостроения удаётся нагревать за более короткий срок. Сокращается расход топлива.

Видео-совет, как выбрать циркуляционный насос для системы отопления

Критерии выбора Циркуляционные насосы

Методология

Topten.eu (Лучшие товары Европы) представляет самые энергоэффективные циркуляционные насосы для систем отопления Европы — автономные или интегрированные в продукт.

Чтобы быть выбранными, насосы должны соответствовать следующим критериям:

Индекс энергоэффективности равен или ниже 0,18 (0,23 является обязательным с августа 2015 года в соответствии с Постановлением об экодизайне № 641/2009)

Источники данных

Порядок представления

Продукты ранжируются в соответствии с их расходом (см. Синюю стрелку слева).Например, если вы хотите расположить их в порядке их мощности, вам просто нужно щелкнуть по этой метке (туда переместится синяя стрелка). Точно так же вы можете заказать их по интересующему вас параметру.

Глоссарий

Марка и модель

Торговая марка и название продукта.

Индекс энергоэффективности (EEI)

EEI — это показатель эффективности циркуляционного насоса. EEI определен в Постановлении об экодизайне циркуляционных насосов № 641/2009, и он должен быть указан на заводской табличке, упаковке и технической документации.Чем ниже EEI, тем выше энергоэффективность продукта.

Расход (м3 / ч)

Расход (Q) при максимальной гидравлической мощности (где Q * H является максимальным, согласно Регламенту ЕС № 641/2009). Скорость потока является основным критерием выбора насоса. Для домов на одну семью с хорошей изоляцией требуется менее 0,5 м3 / ч — в большинстве таких домов установлены насосы увеличенного размера. Старым домам (до четырехквартирных) требуется от 1 до 2 м3 / ч.

Напор (м)

Напор (H) (измеряется в метрах) создается циркуляционным насосом в указанной точке работы.В списке Topten напор указан в рабочей точке максимальной гидравлической мощности.

Доступно в странах

Этот элемент отображает доступность моделей в европейских странах в соответствии с декларациями производителей и национальными сайтами Topten. «ЕС» означает все страны Европейского Союза. Однако иногда трудно точно определить доступность в зависимости от решений розничных продавцов о продаже или от того, указано ли предложение в каталогах как возможное, но в некоторых странах нет маркетинга для конкретных продуктов.
Коды стран соответствуют ISO.

Infoplus

Постановление Европейской комиссии № 622/2012 от июля 2012 г., вносящее поправки в постановление № 641/2009.
Регламент Комиссии (ЕС) № 641/2009 от июля 2009 г. о требованиях к экодизайну для циркуляционных насосов (автономных с мокрым ротором и встроенных в продукты).
Европейский совет по энергоэффективной экономике eceee предоставляет обзор состояния всех продуктов, включенных в процесс экодизайна и энергетической маркировки ЕС.
Coolproducts информирует о процессе экодизайна ЕС.Это коалиция НПО со всей Европы, работающая над тем, чтобы политика экодизайна работала на благо европейцев и окружающую среду. Они выступают за более сильную политику по всей Европе и настаивают на лучших и более амбициозных правилах.

Просим производителей и розничных продавцов связаться с info (at) topten.info, чтобы сообщить о других продуктах, соответствующих критериям отбора Topten.

05/2020 Гросс, Бергер-Вей, Буш

Как правильно выбрать циркуляционный насос для систем отопления.Как выбрать и применить циркуляционный насос для отопления

Циркуляционный насос — ключевая фигура в современных системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Его использование избавляет от необходимости устанавливать котел в самой нижней точке помещения и дает возможность использовать трубы небольшого диаметра при произвольном расположении магистральной. Кроме того, введение в контур циркуляционного насоса увеличивает производительность нагрева и снижает затраты на электроэнергию. Срок службы агрегата напрямую зависит от правильности монтажа и соответствия технических условий гидравлическим параметрам системы отопления.Разберемся в тонкостях конструкции помпы и нюансах, на которые нужно обращать внимание при выборе устройства.

Циркуляционные насосы для систем отопления

Насос для систем отопления состоит из литого корпуса, керамического или стального ротора с рабочим колесом (крыльчаткой) из пластика или сплава, статора, установленного в корпусе, и клеммной коробки с регулирующим устройством.

Когда электродвигатель вращается, крыльчатка сбрасывает охлаждающую жидкость к внешнему краю улитки, выполненной в корпусе.Дальнейшее движение и нагнетание рабочего тела происходит за счет центробежной силы. При этом на входе в насос возникает разрежение, что способствует всасыванию новой порции теплоносителя.

Конструкция циркуляционного насоса типична для центробежных агрегатов, но в то же время имеет много интересных конструктивных решений

Проектирование насосов для систем отопления

В зависимости от конструкции все насосные агрегаты систем отопления делятся на два типа:

насосы циркуляционные сухие;
насосы с мокрым ротором.

Оба типа устройств достаточно эффективны в отопительных трубопроводах и имеют как достоинства, так и недостатки.

Насосы сухого типа

В устройствах с сухим ротором электродвигатель вынесен за пределы корпуса насоса

В таких агрегатах ротор не контактирует с рабочей жидкостью, так как все элементы электродвигателя отделены от рабочей камеры устройства системой уплотнения особого типа. Он состоит из полированных, тщательно подогнанных друг к другу металлических колец.Для исключения трения между элементами уплотнения постоянно находится тонкая пленка жидкости, играющая роль смазки. Именно она предотвращает повреждение уплотнительных колец.

В зависимости от расположения отдельных элементов конструкции сухие насосы систем отопления можно разделить на три типа:

насосы консольные;
насосы центробежные вертикальные;
блочные насосы.

Всасывающий патрубок консольных циркуляционных насосов расположен на внешнем крае улитки, а нагнетательная часть вынесена в противоположном направлении.Особенностью агрегатов второго типа является расположение электродвигателя в вертикальной плоскости, что позволяет значительно улучшить характеристики устройств.

Циркуляционный насос с сухим ротором

Насосы с сухим ротором обладают рядом преимуществ:

длительный срок эксплуатации;
высокая производительность;
КПД близок к 80%;
возможность работы при утечке теплоносителя;
высокая ремонтопригодность;
относительно невысокая стоимость;
надежность;
возможность установки в любом положении.

Однако повышенный уровень шума агрегатов этого типа не позволяет устанавливать их в жилых помещениях. К минусам также относятся требования к чистоте и необходимость периодического обслуживания и смазки уплотнения качения.

Циркуляционные насосы с мокрым ротором

Преимущества циркуляционных насосов с мокрым ротором открыли широкие перспективы для их использования в автономных системах отопления

Ротор и крыльчатка этого типа насосов расположены в перекачиваемой охлаждающей жидкости, которая отлично справляется не только со своей основной функцией, но и с охлаждением деталей двигателя.Статор электродвигателя насоса отделен от ротора герметичным стеклом из немагнитной стали или углеродного волокна. Агрегаты «мокрого» типа предназначены для работы в системах со стабильным, редко меняющимся потоком жидкости. Наличие блока управления позволяет варьировать количество подключаемых обмоток, и соответственно изменять производительность насоса. Выбор оптимального режима работы положительно сказывается на КПД агрегата.

К преимуществам агрегатов «мокрого» типа можно отнести:

низкий уровень шума;
не требует смазки;
эффективный способ охлаждения;
простота обслуживания и монтажа;
относительно невысокая цена агрегата и запчастей;
длительный срок эксплуатации.

Насосы с мокрым ротором не лишены недостатков в виде низкого КПД (чуть более 30%), невозможности работы агрегата без теплоносителя и требований к горизонтальной ориентации вала ротора при работе.

Особенности конструкции по способу подключения

Фланцевое соединение чаще всего используется в моделях насосов большой мощности.

В инженерных и промышленных трубопроводах циркуляционные насосы с сухим ротором чаще всего используются как более производительные и мощные устройства.Их соединение осуществляется в основном фланцевым соединением, причем для монтажа может использоваться как общая опорная рама, так и специально оборудованный фундамент. При этом производители также выпускают устройства, предназначенные для установки в автономных системах отопления. Как правило, все они обладают повышенной мощностью и производительностью, а их установка не требует специального крепления.

Крепежные элементы должны входить в объем поставки насосов с муфтовым типом подключения

Муфты для циркуляционных насосов типичны для маломощных агрегатов мокрого типа с прямоточным потоком теплоносителя, которые могут встраиваться непосредственно в трубопровод.Такие устройства представлены широким ассортиментом бытовых центробежных насосов, а мощные промышленные агрегаты с фланцевым присоединением требуют дополнительного крепления трубопровода с помощью консоли и фундамента.

Критерии выбора

Эффективная работа системы отопления напрямую зависит от производительности циркуляционного насоса и давления на его выходном патрубке.

При малой мощности агрегата через систему будет прокачиваться недостаточное количество теплоносителя, что не даст возможности достичь необходимой температуры.

Кроме того, при использовании в повседневной жизни важными факторами, влияющими на выбор, являются уровень шума (который зависит от скорости) и КПД электродвигателя агрегата. Для правильного выбора насоса системы отопления необходимы теплогидравлические расчеты, на основании которых определяются оптимальные технические характеристики.

Подбор и установка циркуляционных насосов для систем отопления (видео)

Требуемая производительность

Прежде чем приступить к определению производительности (расход, объемный расход) циркуляционного насоса, рассчитывается количество тепла, необходимое для обогрева помещения в самое холодное время года.Для расчета этого параметра существуют специальные формулы, включающие как физические параметры помещения, так и возможные теплопотери. Мы предлагаем использовать упрощенный метод расчета, применимый к средней полосе нашей страны. Он заключается в том, что необходимое количество тепла для обогрева 1 квадратного метра помещения составляет 100 Вт. Поэтому для определения необходимого количества тепловой энергии общую площадь помещения в доме или квартире нужно умножить на 100.Для утепленных зданий этот параметр снижается на 25 — 30%.

П — требуемая тепловая мощность, кВт;

Tf — температура на подаче, ºС;

Tr — температура в обратном трубопроводе, ºС.

Например, для дома общей площадью 80 кв.м при температуре теплоносителя на выходе из котла 70 ºС и в обратном трубопроводе 50 ºС расход будет не менее Q \ u003d 8 × 0,86 / (70-50) = 0,34м3 / ч.

Расчет необходимого давления

Следующим шагом при выборе насоса является расчет давления подачи теплоносителя.От этой характеристики зависит, насколько легко агрегат сможет преодолеть гидравлическое сопротивление жидкости в трубах системы отопления. Величина давления рассчитывается по формуле:

H = 1,3 × (S1 × L1 + S2 × L2 + Z1 + Z2 + … Zx) / 10000, здесь:

S1, S2 — потери давления в напорном и обратном трубопроводе, Па / м;

L1, L2 — длина подающей и обратной ветвей соответственно, м;

Zx — индивидуальное сопротивление участков трубопровода, Па.

Таблица значений гидравлического сопротивления для различных параметров трубопровода

Значения для расчетов можно брать из технических паспортов на оборудование и конструктивные элементы систем отопления или из специальных таблиц. Для упрощения расчета можно использовать следующие значения:

сопротивление прямых участков труб — от 100 до 150 Па / м;
потерь на арматуре составляют до 30% сопротивления на прямых участках трубопроводов;
на термостатических клапанах составляет до 70% от расчетного значения.

Потери давления в узловых точках систем отопления

Получив значения объемного расхода и давления, из каталога выбирается необходимая модель циркуляционного насоса.

Мощность двигателя

Важной характеристикой центробежного насоса является мощность, поскольку именно этот параметр влияет на то, сколько электроэнергии будет потреблять его электродвигатель. Современные устройства оснащены системой ступенчатой регулировки, которая помогает выбрать наиболее оптимальный режим работы.

Потребление бытовых циркуляционных насосов сведено к минимуму и сопоставимо с небольшой лампочкой.

Кроме того, производители постоянно работают над повышением энергоэффективности агрегатов. Для этого введена единая классификация по этому параметру. Например, потребление электроприборов класса А составляет не более 6 Вт, для чего потребуется чуть более 90 кВт / ч электроэнергии в год. Мощность циркуляционного насоса, а также мощность потребляемого тока указывается в техническом паспорте на изделие и дублируется в табличке, расположенной на его корпусе.

Уровень шума

Специфика использования современных циркуляционных насосов в бытовых условиях вынуждает производителей прибегать к нестандартным решениям для снижения уровня звукового давления. Так, для уменьшения кавитации, возникающей при работе агрегата, используются лопатки и каналы оптимальной формы, а корпуса насосов являются массивными конструктивными элементами. Кроме того, вращающиеся части помещены в жидкость, что также способствует бесшумной работе. Чаще всего шум агрегата не превышает 45 дБ при работе на максимальных оборотах. Если регулятор установлен на минимальном уровне, то звук вращающихся элементов практически невозможно услышать.

Сложность монтажа и эксплуатации

Для долгой и надежной работы центробежного насоса системы отопления важно правильно его установить. Ранее выпускаемые модели рекомендовалось устанавливать на ответвлениях обратного обогрева в связи с пониженной температурой теплоносителя и, соответственно, лучшим охлаждением электродвигателя устройства. Современные агрегаты изготавливаются из высокопрочных, жаропрочных материалов, поэтому в настоящее время такие ограничения сняты.Однако производители требуют, чтобы насос устанавливался только в положениях, в которых вал ротора будет занимать горизонтальное положение в пространстве. Важным фактором, влияющим на срок службы изделия, является недостаток воздуха в трубах системы отопления. Поэтому установка расширительных баков и кранов Маевского обязательна.

При установке необходимо предусмотреть байпасную линию, необходимую для работы самотечных систем отопления при выходе из строя насоса. При этом запорные шаровые краны монтируются с обеих сторон насоса, а со стороны грубой очистки котла и обратного клапана устанавливается фильтр.Такая схема увеличивает срок службы агрегата и повышает надежность его работы.

В процессе эксплуатации насос не требует обслуживания. Единственное, что может потребоваться при включении устройства, это повернуть ротор для облегчения его запуска и удалить воздух из рабочей камеры. Для этого на корпусе устройства есть специальная заглушка, а на валу ротора сделана проточка для отвертки.

Запуск насоса и удаление воздуха из его рабочей камеры (видео)

Благодаря согласованию производителей центробежных насосов их маркировка унифицирована и имеет следующие особенности:

первые цифры после марки агрегата указывают на присоединительный диаметр его патрубков;
следующее число характеризует давление.

Например, обозначение WILO 25-60 указывает на то, что устройство, производимое WILO, предназначено для подключения к коленам диаметром 25 мм или 1 дюйм, а его напор составляет 6 м или 0,6 атм. Информация о модели насоса содержит табличку, расположенную на устройстве. Кроме того, он включает данные о потреблении тока для различных режимов работы.

Маркировка циркуляционных насосов

Производители и цены

Циркуляционные насосы многих производителей представлены на рынке.Агрегаты немецкой компании Grundfos обладают отличным качеством и техническими характеристиками. Стоимость маломощных устройств из их модельного ряда начинается от 6 600 рублей для модели UPS 25-40 и превышает 19 000 рублей для модели UPS 32-80.

Продукция другого немецкого бренда WILO обладает отличным соотношением цена / качество. Итак, за изделие с параметрами 25-20 придется отдать от 5990 рублей, тогда как стоимость мощного насоса с напором 80 м составляет почти 11 тысяч рублей.Как видите, по сравнению с Grundfos разница значительная.

Более бюджетные решения можно найти в линейке моделей итальянской компании DAB и Pedrollo, цена которых снижена примерно на 25% по сравнению с немецкими аналогами. Из недорогих товаров можно выделить товары под китайским брендом SPRUT. Насос LRS 25-40 можно купить всего за 1800 рублей, тогда как за самый мощный LRS 32-120 придется отдать не более 9 тысяч рублей. Единственной проблемой остается качество сборки и комплектующие из Китая.

От выбора центробежного насоса зависит, насколько надежно и эффективно будет работать отопление. Поэтому нам необходим точный расчет всех параметров с учетом специфики разводки трубопроводов. Правильная установка агрегата влияет на срок службы и производительность, поэтому при установке необходимо строго соблюдать рекомендации производителя оборудования. Только в этом случае помпа сможет долго работать, обеспечивая комфортное тепло в каждый уголок вашего дома.

Циркуляционный насос для отопления

При решении задач по отоплению дома необходимо учитывать количество квадратных метров. Если площадь помещения исчисляется сотнями, а не единицами, если в здании несколько этажей, то система естественной циркуляции теплоносителя не справится с задачами отопления. Давление в таких системах, как правило, не превышает 0,6 МПа, поэтому его необходимо будет установить.

Они повысят эффективность описанных процессов.Лучше всего для этих целей подходят циркуляционные устройства — только они способны усилить циркуляцию воды и дать ожидаемый результат.

Циркуляционные насосы — принцип работы

Циркуляционный насос по конструкции аналогичен дренажной установке: корпус выполнен из нержавеющих металлов, имеет керамический ротор и вал с крыльчаткой.

Ротор приводит в движение электродвигатель. Такая система набирает воду с одной стороны и закачивает ее в трубопровод с другой.Центробежная сила помогает воде перемещаться по системе. Насос позволяет преодолевать сопротивление, неизменно возникающее на отдельных участках отопительного трубопровода.

Циркуляционные устройства делятся на два типа:

Насосы сухой циркуляции

Устройство для систем отопления жилых домов

В первом типе ротор не контактирует с водой, которую перекачивает насос. Вся его «рабочая» поверхность отделена от электродвигателя специальными защитными кольцами.Они хорошо отполированы и тщательно подогнаны друг к другу.

Сухие циркуляционные насосы более эффективны, но при работе они издают очень громкий шум. Поэтому чаще всего их устанавливают только в отдельном, хорошо утепленном помещении.

Выбирая описываемую модель, необходимо учитывать тот факт, что при работе такой агрегат создает завихрения воздуха. Поднятые вверх частицы пыли могут легко попасть внутрь и повредить уплотнительные кольца, нарушив их герметичность.Тогда вся система выйдет из строя. Поэтому производители позаботились о защите — между кольцами всегда остается тонкий слой водяной пленки. Он играет роль смазки, предотвращающей разрушение уплотнительных колец.

По отдельным конструктивным элементам насосы сухие циркуляционные также можно разделить на три типа:

Консоль.
Вертикальный.
Блочный.

Для консольных циркуляционных устройств всасывающая труба расположена снаружи улитки, а выпускная труба находится на корпусе с радиально противоположной стороны.

В вертикальных установках сопла расположены на одной оси. Называются они так потому, что электродвигатель расположен не в горизонтальном положении, как в первом случае, а в вертикальном. Насосы этого типа устанавливают, если есть необходимость перекачивать большой объем воды.

Циркуляционные насосы мокрого типа

Насос с мокрым ротором

Этот тип насоса отличается от других моделей тем, что ротор с крыльчаткой находится в жидкости, которую перекачивает агрегат.Причем часть, где находится электродвигатель, надежно закрыта металлической крышкой, разделяющей ротор и стартер.

Такой прибор лучше всего подходит для небольших систем отопления. Он производит меньше шума, не требует дополнительного обслуживания, его намного проще ремонтировать и при необходимости корректировать настройки.

Единственный недостаток — невысокий КПД. Это связано с тем, что невозможно обеспечить герметизацию втулки, разделяющей статор и теплоноситель.Именно поэтому при установке системы отопления частного дома используются грандфосы с мокрым ротором и защищенным статором.

Модели последнего поколения оснащены интеллектуальной автоматикой. Позволяет переключать уровень обмоток и увеличивать производительность агрегата. Чаще всего такие модели выбирают при стабильном или немного меняющемся течении воды. Пошаговая регулировка помогает выбрать оптимальные режимы работы, а значит, экономит энергозатраты, обеспечивая работу насосного оборудования.

Как установить циркуляционный насос?

Насосная установка

Для предотвращения циркуляции в системе отопления необходимо правильно выбрать расположение насоса. Необходимо найти, где в зоне водозабора всегда будет избыточное гидравлическое давление. Есть несколько способов искусственно смоделировать это состояние.

Первый способ — поднять расширительный бачок на 80 см от самой высокой точки трубопровода. Сделать это можно только при хорошей высоте комнаты.Расширительный бак желательно установить на чердаке, но тогда его придется дополнительно утеплить на зиму.

Второй способ — перенести трубку расширительного бачка от падающего стояка и врезать ее в обратную трубу — туда, где рядом находится всасывающая труба циркуляционного насоса. В результате такой перестановки создаются идеальные условия для принудительной циркуляции.

Третий способ — вставить циркуляционный насос в подающую трубу сразу за точкой входа воды в расширительный бак.Но сделать это можно только в том случае, если модель оборудования способна выдерживать максимальную температуру теплоносителя.

И последний. Важно правильно рассчитать мощность мотора. Если в систему отопления вставить двигатель большей мощности, чем необходимо, трубы будут постоянно шуметь. Поэтому перед установкой нужно знать, сколько воды проходит через котел за минуту, учитывать диаметр имеющихся труб и скорость движения воды. Для этого существуют универсальные формулы, облегчающие выбор помпы.

Типы насосов

Критерии выбора насоса

Установка циркуляционного насоса

О неисправностях насоса

Циркуляционный насос является одним из основных элементов системы отопления и горячего водоснабжения. Основная функция этого устройства — обеспечение принудительного движения жидкой среды в определенном замкнутом контуре (циркуляции). Благодаря действию помпы обеспечивается более быстрое движение теплоносителя в системе.

Назначение циркуляционного насоса

Под циркуляционным насосом понимается устройство, предназначенное для принудительной циркуляции теплоносителя в системе отопления.В системах отопления, основанных на естественной циркуляции воды, он не используется. Но практика показывает, что включение циркуляционного насоса в обычную систему приводит к экономии газа примерно 20-30% . Чем объясняется такая экономия? Дело в том, что при принудительной циркуляции теплоносителя в системе он быстро возвращается в котел. При этом его температура остается немного выше обычной. Поэтому его легче снова нагреть, то есть он потребляет меньше энергии, после чего снова попадает в систему.

В связи с этим наиболее популярными в наше время являются системы отопления, основанные на перекачке циркуляции теплоносителя. Такой спрос обусловлен преимуществами использования этого оборудования.

К основным достоинствам таких систем можно отнести:
— систему быстрого прогрева . Благодаря циркуляционному насосу вся система «разгоняется» за считанные минуты. В результате этого жилые помещения быстро прогреваются. Обычные системы с естественной циркуляцией теплоносителя отличаются тем, что на прогрев помещения им требуется гораздо больше времени;
— Эффективность системы характеризуется более высоким показателем .Наличие циркуляционного насоса помогает повысить до максимально возможного значения КПД не только котла, но и всей системы отопления в целом;
— Система работает надежно. Благодаря надежности и простоте эксплуатации циркуляционных насосов система отопления также работает безотказно;
— нетребовательная . Это преимущество гарантирует независимость отопительной системы от различных дефектов вашей отопительной системы: наличие обратных уклонов, зауженных участков и так далее.

Типы насосов

Есть много разновидностей насосов, используемых для циркуляции жидкостей. По конструкции эти агрегаты напоминают дренажные устройства. Их корпуса выполнены из нержавеющего металла. Ротор и вал (на нем установлена крыльчатка) чаще всего изготавливаются из керамики. Ротор вращается электродвигателем. Вода, поступающая в циркуляционный насос, с одной стороны, перекачивается в трубопровод, расположенный с другой стороны. Охлаждающая жидкость движется по системе за счет центробежной силы. Создаваемое в системе избыточное давление направлено на преодоление сопротивления, возникающего на многих участках трубопровода.Циркуляционные насосы

по принципу действия можно разделить на два подвида: «Мокрые» и «сухие».

Отметим некоторые особенности циркуляционных насосов системы отопления, с так называемым мокрым ротором . Основная особенность этого типа устройств заключается в том, что крыльчатка и ротор находятся в перекачиваемой жидкости. В этом случае колесо (нержавеющий металл) отделено от статора специальным стеклом. Вал насоса может быть выполнен не только из керамики, но и из металла.Перекачиваемая насосом жидкость одновременно выполняет 2 функции: охлаждение двигателя и смазку трущихся деталей.

Что касается конструктивных особенностей насосов данного типа, отметим, что в основе их сборки лежит так называемый модульный принцип. Суть его в следующем. Сами модули подбираются с учетом требований к циркуляционным устройствам. А именно в зависимости от требуемой производительности и давления. Модульная конструкция насоса значительно облегчает его ремонт.По сути, осуществляется простой заменой вышедшего из строя модуля.

Следует обратить внимание на это обстоятельство. Использование насоса с мокрым ротором освобождает пользователя от необходимости регулярно удалять воздух из улитки, обустраивая выпускные патрубки. Насос сам удаляет воздух.

К преимуществам агрегатов мокрого типа можно отнести:
— относительно низкий уровень шума при работе;
— небольшие габаритные размеры и небольшой вес устройства;
— низкий уровень потребления электрической энергии;
— относительно большой период бесперебойной работы;
— простота настройки, обслуживания и ремонта.

Самым существенным недостатком этого типа насосов является относительно невысокий КПД . Как правило, это менее 50%. Это связано, прежде всего, с тем, что сложно обеспечить качественную герметизацию ротора. Учитывая этот факт, такие модели, естественно, рекомендуется устанавливать только в системах отопления небольших частных домов. То есть там, где общая длина трубопроводов относительно небольшая.

Также следует помнить, что бесперебойная работа «мокрых» агрегатов возможна только при условии их правильной установки .Главное требование — положение вала должно быть строго горизонтальным. Только при таком расположении вала обеспечивается полная смазка подшипников на водной основе.

В случае, когда необходимо перекачивать большие объемы жидкости в различных системах отопления, используются устройства с сухими роторами . Свое название они получили из-за того, что двигатели таких устройств не имеют прямого контакта с перекачиваемой жидкостью. Это их характерная черта. Насосная часть и электродвигатель изолированы друг от друга посредством «механического уплотнения».

В основе СТЮ (скользящее торцевое уплотнение) — 2 кольца, с полированными поверхностями. Один из них, называемый динамическим, установлен на валу. Он вращается вместе с ним. Другой, называемый статическим, неподвижно закреплен в корпусе насоса. Кольца плотно прилегают друг к другу благодаря пружине, которая их взаимно сжимает. Для их производства обычно используется агломерированный уголь. В некоторых моделях, предназначенных для работы в экстремальных условиях, используются керамические или металлические кольца.

СТЮ относится к так называемым динамическим уплотнениям.Они помогают герметизировать валы, вращающиеся в жидкостях. Происходит это следующим образом. Пространство между поверхностями колец заполнено тонкой пленкой жидкости, так как давление воды в системе выше атмосферного. Благодаря этой пленке насос герметичен. Кроме того, он действует как смазка и средство охлаждения контактных поверхностей. При различных режимах работы насосного устройства характер трения между поверхностями различен. Трение может относиться к смешанной, граничной или сухой форме. Сухое трение наблюдается при отсутствии смазочной пленки.Это приводит к очень быстрому разрушению трущихся поверхностей. В остальных случаях срок службы определяется условиями эксплуатации (состав, температура жидкости).

Насосные устройства с «сухим» ротором делятся на 3 подвида.
1. Консоль . Характерной особенностью консольных насосов является сборка, установленная на единой платформе. При этом оси и насоса, и двигателя расположены на одной линии. Широко применяется для организации городского водоснабжения, для решения производственных нужд предприятий.
2. Моноблок . Они относятся к категории устройств низкого давления. В общем корпусе устанавливается насос и электродвигатель. Эти агрегаты неприхотливы в эксплуатации, легко обслуживаются в эксплуатации. Широко применяется для решения коммунальных услуг, при организации ЖКХ. У этих двух подвидов есть отличительная особенность — расположение входных и выходных патрубков под определенным углом.
3. Насосы проточные . Основное отличие насосов данной категории от предыдущих моделей — возможность их непосредственной установки на магистраль трубопровода.Форсунки таких устройств расположены на одной линии. Отличаются более высокой надежностью. Предусмотрен механизм для компенсации естественного образования колец в результате эксплуатации. С помощью прижимной пружины осуществляется «самонастройка» деталей.

КПД насосов с «сухим» ротором заметно выше, чем у аналогов с «мокрым» ротором. Иногда достигает 80%. Однако эти устройства не лишены недостатков, среди которых:
— высокий уровень шума .В связи с этим их установку рекомендуется проводить в отдельном помещении с хорошей звукоизоляцией;
— Обязанность поддерживать чистоту охлаждающей жидкости как в воздухе, так и в помещении. Возникновение завихрения воздуха при работе насоса приводит к притяжению пылевых частиц. В результате попадания таких частиц внутрь корпуса нарушается герметичность. Следовательно, существует необходимость контролировать уровень пыли в воздухе, окружающем насос, а также состав охлаждающей жидкости.

Критерии выбора насоса

Выбор конкретной модели и типа насоса основан на нескольких факторах. К ним в первую очередь относятся:
— так называемая производительность насоса. Расчет этого параметра осуществляется исходя из выбора оптимального условия максимальной загруженности;
— условия эксплуатации оборудования. Они различаются по типу охлаждающей жидкости, температуре, материалу и диаметрам труб;
— значение внутреннего давления насоса (напор). Его нужно подбирать в соответствии с общим гидравлическим сопротивлением всей системы.При этом этажность здания роли не играет.

Установка циркуляционного насоса

При установке циркуляционного насоса следует помнить главное правило: его вал всегда должен располагаться горизонтально. Установлено, что вертикальное расположение вала насоса приводит к потере около 30% его производительности.

Подвязка (установка) насоса в системе отопления осуществляется следующим образом. Для того, чтобы установить насос в существующую систему отопления, следует сделать байпасную линию, или так называемую байпасную (байпасную) линию.Для этого перерезаем основную (подающую) трубу, куда вставляется шаровой кран. Отдельно собирается байпас и монтируется к магистральной трубе по известной схеме. Перед насосом рекомендуется установить фильтр, а также шаровые краны с двух сторон. Это необходимо для аварийного отключения насоса в случае неисправности, без слива всей воды из системы отопления.

О неисправностях насоса

Одна из проблем, возникающих при использовании циркуляционных насосов в системе отопления, заключается в следующем.Насос работает, как правило, в зимний период времени. Другими словами, он в это время постоянно находится в рабочем состоянии и не создает нам проблем. Как только закончится зимний период, отключаем насос. И долгое время он находится вне своего обычного состояния.

Из-за того, что вода в системе некачественная, в ней выпадают соли жесткости. Соли жесткости — это соли щелочноземельных металлов, растворенные в воде (в основном, кальция и магния). Жесткость воды определяется уровнем концентрации солей жесткости.Следовательно, этот осадок также накапливается в пространстве, отделяющем рабочее колесо от насоса. Таким образом, говорят, что насос, который не работает, закоксовывается. Поверхность крыльчатки покрыта слоем солей жесткости.

Когда начинается отопительный сезон, запускаем насос. Но при этом наблюдаются нежелательные явления: гудение, отсутствие циркуляции в системе. Они напрямую связаны с тем, что рабочее колесо не может вращаться из-за наличия солей жесткости. В двигателях малой мощности крыльчатка вообще не может вращаться.Что лучше делать в этой ситуации?

Самый кардинальный, но не экономичный выход из этого — замена помпы. Однако чаще всего проблема решается более простым способом. Попробуйте сами запустить насос, отвернув гайку и проворачивая вал насоса подходящим инструментом. Во многих случаях этого достаточно. Если в результате этих действий насос не заработает, необходимо будет отделить ротор и тщательно очистить поверхность корпуса и крыльчатки от образовавшейся накипи.

Резюме

Положительный эффект от использования циркуляционных насосов очевиден для пользователей автономных систем отопления. Благодаря им обеспечивается повышенная степень комфорта в помещениях. Это проявляется в появлении ряда новых функций:

Поддержание заданной температуры в каждой отдельной комнате;
— уменьшение разницы температур, при которой нагретый теплоноситель, выходящий из котла, охладился и остыл обратно в котел. За счет этого происходит заметное увеличение срока эксплуатации ТЭНа;
— установка в систему труб относительно небольшого диаметра;
— практическое устранение потерь теплоносителя из-за испарения, присущих открытым системам.

Ремонт циркуляционного насоса своими руками — пошаговая инструкция

Циркуляционные насосные устройства

пользуются большой популярностью у владельцев частных домов и дачников. Ассортимент насосного оборудования достаточно широк, но общие принципы работы устройств одинаковы. Такое оборудование может остановиться при незначительных повреждениях. Отнести сломанный насос в сервисный центр? Это стоит денег, а во многих регионах просто нет сервисных компаний. Поэтому хозяйственный хозяин дома должен знать, как отремонтировать циркуляционный насос своими руками.

Чтобы понять, как самостоятельно разобрать, обслужить, отремонтировать циркуляционный насос, необходимо знать его устройство. Располагается такое оборудование следующим образом:

все узлы и механизмы расположены в корпусе , который изготовлен из стали (преимущественно нержавеющей), алюминия и других сплавов;
внутри корпуса расположен ротор электродвигателя ;
на роторе установлено колесо с крыльями — рабочее колесо , которое обычно изготавливается из технических полимеров.

Принцип работы циркуляционных насосов

После включения электрической цепи двигатель начинает вращать ротор с установленной на нем крыльчаткой. Жидкость подается в центральную часть насоса. Лопасти вращаются и сбрасывают воду или другую охлаждающую жидкость за пределы корпуса. Под действием центробежных сил жидкость перемещается и поступает на выход насоса.

Типы циркуляционных насосов

В настоящее время на рынке представлены два основных типа циркуляционных насосных устройств.

«Мокрый тип» — в таком оборудовании ротор полностью погружен в перекачиваемую жидкость. Существенным преимуществом такой конфигурации является охлаждение трущихся и нагреваемых деталей за счет контакта с жидкостью. Такое оборудование работает тише и стоит дешевле. При его установке необходимо выдерживать заданное производителем положение корпуса (обычно горизонтальное), так как ротор должен быть полностью погружен в жидкость. Кроме того, устройства мокрого типа проще обслуживать, но они очень чувствительны к отсутствию жидкости в системе (работа всухую может быстро вывести насос из строя).
«Сухой тип» — в таких устройствах электродвигатель насоса размещается в отдельном отсеке или модуле, а передача крутящего момента на ротор осуществляется через приводное устройство (муфту). Насосы сухого типа более эффективны, но имеют и более сложное устройство. «Сухой» насос может работать без повреждений и при отсутствии жидкости в системе, но такая работа приведет к повышенному износу привода.

Также циркуляционные насосы можно разделить на типы по способу исполнения:

моноблок;
консольный, состоящий из отдельных блоков.

Как работает циркуляционный насос

Чтобы лишний раз не разбирать и не ремонтировать технику, с ней необходимо правильно работать.

Никогда не запускайте насосный агрегат без жидкости в трубах отопления.
Поддерживайте объем воды, перекачиваемой насосом, в рабочих пределах. Превышение или меньшее количество перекачиваемой воды относительно показателей, указанных в техническом паспорте, недопустимо. Если насос рассчитан на перекачку от 5 до 100 литров воды в час — перекачка 3 или 103 литров воды сильно его изнашивает.
Если помпа не использовалась долгое время, включайте ее раз в месяц примерно на четверть часа. Это поможет предотвратить окисление движущихся частей и их последующее повреждение.
Поддерживать температуру в трубопроводах воды не выше 65 градусов. При превышении температуры охлаждающей жидкости осадок может вызвать повреждение движущихся частей насосного устройства. Температура воды выше 65 градусов (например, 70-80 ° C) способствует быстрому износу оборудования.

Как проводить регулярное техническое обслуживание насоса?

Время от времени, желательно не реже одного раза в месяц, необходимо проводить внешний осмотр и проверять качество вашего циркуляционного насосного устройства.

Включите насос и убедитесь в отсутствии постороннего шума или чрезмерной вибрации во время работы.
Проверить давление охлаждающей жидкости, подаваемое насосом. Он должен соответствовать показателям, указанным в техническом паспорте.
Убедитесь, что электродвигатель устройства не сильно нагрет.
Проверить наличие смазки на резьбовых фланцах и при необходимости отремонтировать.
Убедитесь, что между корпусом насоса и соответствующей клеммой есть заземление.
Осмотрите насос со всех сторон и убедитесь в отсутствии утечек. Обычно такими уязвимостями являются блок сопряжения трубопровода и корпус насосного устройства. Проверьте уровень затяжки болтов и состояние прокладок.
Осмотрите клеммную коробку. Все провода должны быть надежно закреплены. В установке нет влаги.

Как устранить типичные неисправности циркуляционных насосов?

В циркуляционных насосных устройствах существует ряд типичных неисправностей, которые можно устранить самостоятельно. В каждом блоке будут описаны симптомы неисправности, ее причины и действия по ремонту своими руками.

Насос гудит, нет вращения

Причина может быть в окислении вала мотора при длительном холостом ходе насоса .Инструкции по поиску и устранению неисправностей.

Убираем воду из насоса и прилегающих к нему трубопроводов.
Демонтируем электродвигатель в комплекте с ротором.
Вращаем ротор вручную или отверткой, упираясь в рабочую выемку.

Следующей причиной неисправности могут быть посторонние предметы .

Выключите питание оборудования.
Снимаем воду с помпы и трубопроводов.
Выверните винты, которыми крепится корпус и двигатель.
Убираем посторонний предмет.
Вход насоса защищаем сеткой.

Также причиной отсутствия вращения может быть недостаток мощности . Для этого проверяем тестером, есть ли на клеммах в коробке напряжение и правильно ли подключены электрические провода.

Насос не гудит и не вращается

Основной причиной такой неисправности может быть отсутствие питания или недостаточное напряжение . Чтобы это исключить, необходимо проверить напряжение на выводах и при необходимости правильность подключения устройства к источнику питания.

Многие электронасосы оснащены предохранителем. При скачках напряжения перегорает и требует замены.

Насос начинает работать, но через некоторое время останавливается

Причиной такой неисправности может быть отложение известкового налета между статором и вращающимся ротором. Неисправность устраняется разборкой электродвигателя и очисткой его от известняковых отложений.

Помпа очень шумная при включении

Причиной такой неисправности может быть наличие воздуха в патрубке системы отопления.Для его устранения необходимо удалить воздух из труб. Для автоматического сброса воздуха рекомендуется установить автомат на верхнем участке трубопровода.

Если резкий шум сопровождается повышенной вибрацией, рекомендуется увеличить давление на входе в насосное устройство. Недостаточное давление можно компенсировать повышением уровня теплоносителя в системе.

Насос сильно вибрирует

Причиной этой неисправности обычно является сильный износ подшипника, обеспечивающего вращение крыльчатки.Неисправность устраняется заменой изношенного подшипника.

Что делать, если насос выдает недостаточное давление?

Причиной такого дефекта может быть неправильное направление вращения колеса с лопастями. Причиной этого явления обычно является неправильно подключенная фаза при трехфазном подключении оборудования.

Также снижение давления может быть вызвано повышенной вязкостью охлаждающей жидкости, тогда рабочее колесо встречает слишком большое сопротивление. Для его устранения необходимо очистить фильтр на впускном патрубке от отложений, проверить сечение впускного патрубка и выставить необходимые параметры регулировки насоса.

Что делать, если насос останавливается после запуска?

Скорее всего, причиной такой неисправности может быть неправильное соединение проводов по фазам в клеммной коробке. Возможно, предохранитель на вашей помпе недостаточно плотный. Снимите его и очистите зажимы.

Как подготовить циркуляционные насосы к зимнему отопительному сезону

Для бесперебойной работы вашего оборудования в холодное время года необходимо регулярное техническое обслуживание перед началом отопительного сезона.

Проверить правильность подключения насоса к сети труб отопления. . Насосное оборудование необходимо устанавливать в месте оросительной сети, где существует минимальная вероятность скопления воздуха. Его рационально разместить на обратной линии, перед котлом отопления.
Перед эксплуатацией убедитесь, что все соединительные элементы сети герметичны. Для предотвращения высыхания прокладок входные и выходные патрубки покрываются консервирующей смазкой во время перерыва в работе.
Проверьте состояние фильтра перед входом в насос . При необходимости замените или очистите.
Убедитесь, что устройство правильно подключено к источнику питания. . Он проверяет не только плотность контактов на клеммной коробке, исправность предохранителя, но и правильность подключения фаз и величину рабочего напряжения в сети. Проверьте эти характеристики лучшим тестером.
Перед запуском циркуляционного насоса отопления в обязательном порядке произвести пробный пуск , который должен подтвердить полную герметичность системы и исправность всех ее узлов и оборудования.

Как разобрать и разобрать циркуляционный насос

Если при пробном пуске оборудования выявлены недостатки насосного устройства, которые невозможно устранить без его демонтажа и разборки, необходимо выполнить следующие операции.

На подготовительном этапе насосное оборудование обесточивается. При установке насоса в систему трубопроводов встраивается байпас — байпасная труба отопления. При нормальной работе он перекрывается.При длительном ремонте может потребоваться подключение к системе дополнительного насосного устройства.
Открутить запорные краны крепления насоса, снять его.

Особенно необходим демонтаж насоса перед ремонтом; у вас трубы отопления металлопластиковые. Ремонт «на весу» может привести к повреждению таких труб.

Разбираем циркуляционный насос

При серьезном ремонте насосного оборудования необходим не только его демонтаж, но и разборка.Выполняется в следующей последовательности.

Крышка циркуляционного насоса крепится к корпусу болтами. Это могут быть болты под крестовую отвертку или шестигранник. Во время работы болты могут «прилипнуть». Решить эту проблему можно с помощью специализированных аэрозолей, также называемых «жидким ключом». Он прикладывается к болту и через несколько минут легко откручивается.
Снимите крышку. Перед нами ротор с закрепленным на нем ротором с колесом с лопастями.Обычно он держится на зажимах или на болтах. Снимите его, и вы получите доступ к «внутренностям» насосного оборудования.
Осмотрите насос, определите неисправный узел и замените его.

Самостоятельный ремонт циркуляционных насосов следует производить только по истечении гарантийного срока или при невозможности получить квалифицированную техническую помощь. Ряд насосных агрегатов довольно сложно найти на рынке. Обычно это вызвано торговой политикой производителей, поэтому будьте готовы к тому, что в некоторых случаях дешевле купить новое оборудование, чем ремонтировать сломанное.

Подробнее о технологиях ремонта циркуляционных насосов смотрите обучающее видео.

Консультации — Инженер по подбору | Расчет, подбор насосов и циркуляционных насосов

Рэнди Шреценгост, ЧП, CEM, Stanley Consultants, Остин, Техас 15 октября 2014 г.

Цели обучения:

Ознакомьтесь с правилами и стандартами, регулирующими проектирование и спецификацию насосов и трубопроводных систем.
Ознакомьтесь с различными типами насосов и их функциями в зависимости от области применения.
Изучите основную информацию для выбора насосов в соответствии с требованиями распределительного контура.
Понимание ключевого оборудования и его интеграции для повышения энергоэффективности в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Сегодня производится ряд насосов, которые можно использовать для различных целей. Наиболее типичное применение — циркуляция и распределение охлажденной или горячей воды для различных требований к нагрузке в зданиях или сооружениях.Процесс выбора и определения размеров насосов и циркуляционных насосов включает в себя несколько шагов, которые проектировщик должен предпринять, чтобы выполнить свою задачу для любой конкретной установки. Концепции, которые следует учитывать для конкретной задачи проектирования, и уровень опыта дизайнера будут определять сложность всего процесса. Определить размер и выбрать насосы не так сложно, если накопить опыт. Как минимум, дизайнер должен:

Определить и понять приложение системы, а также выполнить анализ гидравлической или гидравлической системы
Определите основной насос (или циркуляционный насос) и тип привода для приложения
Определить размер насоса и его расчетную рабочую точку
Определитесь с особенностями конструкции насоса, чтобы максимально повысить энергоэффективность системы.

Конструкторы должны понимать многие основные концепции, касающиеся насосов и гидравлических систем, но в этой статье обсуждаемыми жидкостными системами будет только вода.

Нормы, стандарты и руководства

Конструкция гидронной системы включает в себя несколько компонентов, связанных с приложением, которые требуют пересмотра кодексов, стандартов и / или правил, необходимых для завершения проектирования и предотвращения конфликтов, разрешение которых потребует времени и денег. Местные, государственные и федеральные кодексы и / или постановления диктуют требования, которые могут повлиять на конструкцию, но есть несколько связанных кодов, предназначенных для насосов, которые относятся к конкретному применению.

ASHRAE — хороший технический ресурс для большинства инженеров. ASHRAE располагает многочисленными источниками технической информации, включая серию из четырех справочников, которые обновляются каждые 4 года. В каждом справочнике есть целая глава, посвященная перечислению «Избранных кодексов и стандартов, опубликованных различными обществами и ассоциациями», относящихся к темам, затронутым в справочниках. Кроме того, стандарт ASHRAE 90.1-2013: Энергетический стандарт для зданий, за исключением малоэтажных жилых домов, является эталонным стандартом энергоэффективности.Этот стандарт иллюстрирует минимальные требования к эффективности для ограждающих конструкций здания, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, источника питания, освещения и другого оборудования. В главе 6, HVAC, проектировщики найдут минимальные требования к энергоэффективности для строительства системы HVAC с перечнем компонентов, таких как: чиллеры с водяным и / или воздушным охлаждением, расчетные скорости потока системы трубопроводов, насосы, изоляция и средства управления.

Определите и поймите системное приложение

Насос требуется в системе, состоящей из трубопроводов, фитингов, теплообменников и другого оборудования, через которое необходимо подавать или перекачивать жидкость.Эта доставка может осуществляться на большие расстояния, на более высокие высоты или циркулировать в герметичном контуре для облегчения процесса и выполнения работы. Требования к перекачке немедленно зависят от природы жидкости и ее свойств вязкости, плотности и удельного веса. Обсуждение этих тем, хотя и важно для дизайнера, выходит за рамки данной статьи; однако эти термины, наряду с давлением пара и влиянием температуры на жидкость, следует учитывать во многих приложениях.Дополнительные термины «прокачка» будут введены по мере нашего продвижения, и будут даны некоторые основные определения.

Насосы

, обсуждаемые в этой статье, обычно считаются более крупными с более крупными драйверами (например, двигателями), обычно устанавливаются на площадках или иным образом устанавливаются на сборку пола, и могут использоваться как в системах с замкнутым, так и с разомкнутым контуром, таких как конденсаторный водяной контур с градирнями. «Циркуляционный насос» — это насос, но обычно он используется в замкнутом контуре и обычно меньше с двигателем с дробной мощностью, хотя это не всегда так.Циркулятору необходимо только преодолеть потери на трение в системе трубопроводов без необходимости изменения высот. Эти небольшие насосы часто представляют собой герметичные узлы, в которых ротор двигателя, рабочее колесо насоса и такие компоненты, как подшипники, все герметично закрыты внутри контура жидкости. Поскольку они обычно меньше по размеру, они могут полностью поддерживаться системой трубопроводов (фланцами). При выборе размеров и выбора циркуляционных насосов проектировщик будет выполнять те же действия, что и насосы.

Наряду с жидкостью, другие элементы, которые влияют на общую конструкцию системы и, следовательно, на выбор насоса, включают: компоновку оборудования, пути потока, размер и длину, а также тип и возраст трубопровода, фитингов, клапанов, особенностей трубопровода или вспомогательного оборудования. , шум и любые перепады высот.Эти параметры определяют соответствующие потери на трение в системе или перепады давления. Определение этого «сопротивления потоку» в новой или существующей гидравлической системе, вероятно, является наиболее важной задачей проектирования, которую необходимо выполнить. Все единицы здесь будут выражены в английских единицах. Это падение давления на трение называется потерей «напора на трение» (Hf) и обычно выражается в высоте столба жидкости в футах.

Одним из методов расчета потери напора на трение является формула Дарси-Вайсбаха:

Длина (L в футах), внутренний диаметр (D в футах) и безразмерный коэффициент трения (f) трубы используются вместе с «скоростным напором» (Hv) в футах с использованием скорости потока жидкости (V в фут / сек) и ускорение свободного падения (g или 32.2 фут / сек ²) для расчета потери давления. Коэффициент трения трубопровода (f) учитывает относительную шероховатость трубопровода и «число Рейнольдса» на основе диаметра трубы и свойств жидкости (вязкость, плотность, удельный вес) и скорости. В некоторых случаях можно использовать формулу Вильямса-Хазена. Дизайнер должен просмотреть эти формулы, термины и концепции, чтобы полностью понять их важность.

Расчет потерь давления в системе трубопроводов для требуемого напора насоса может быть выполнен достаточно легко с помощью автоматизированной электронной таблицы, использующей концепцию эквивалентной длины трубы и определения потери давления на 100 футов трубопровода.Этот метод аналогичен выполнению расчетов потерь на трение в воздуховодах ОВК. Системная информация или элементы, перечисленные выше, необходимы проектировщику для выполнения расчетов, плюс он или она должны определить коэффициент безопасности для использования. Согласно данным Cameron Hydraulic Data, коэффициент запаса прочности для промышленных трубопроводных систем составляет от 15% до 20%. Потери напора на 100 футов трубы из-за трения также можно найти в таблицах потерь на трение Cameron Hydraulic Data для чистой воды при 60 F и чистой новой трубы.

Для других температур и условий требуются дополнительные регулировки или корректировки, а трение может меняться в зависимости от температуры и шероховатости трубы.В электронной таблице можно рассчитать общий динамический напор, умножив общую эквивалентную длину сегмента трубы на потерю напора на 100 футов трубы. Дизайнер должен будет найти эквивалентную длину для всех фитингов в зависимости от выбранного типа. Суммируются потери на каждом участке трубы, а затем применяется коэффициент запаса прочности. Общий динамический напор также можно округлить до следующих 5 (регулируемых) футов напора.

Большинство проектировщиков сегодня используют компьютерную программу для выполнения определенного типа гидравлического моделирования распределительной системы для расчета потерь давления.Эти расчеты потерь напора, какими бы они ни были выполнены, должны быть выполнены для любого проекта, поскольку они будут определять выбор всего составляющего оборудования (чиллеры, насосы и т. Д.), А также класса давления распределительных трубопроводов, фитингов и клапанов в системе. . Эти давления, в свою очередь, будут связаны с выбранной схемой откачки. Цель состоит в том, чтобы попытаться сбалансировать расчетные потоки системы, включая любые параллельные пути потока, и определить необходимый напор насоса для преодоления потерь. Общий процесс расчета является итеративным, особенно для недавно разработанной системы.Модифицируемая существующая система также может потребовать нескольких прогонов моделирования, но может потребоваться всего несколько изменений для полной интеграции системы для модифицированного использования. Главное помнить, что каждый компонент в системе будет влиять на давление и скорость потока жидкости и будет либо фиксировать давление на определенном уровне, либо повышать давление, либо понижать давление.

После того, как система определена, которая также может включать простую схему технологического процесса (Рисунок 1) или более подробную схему трубопроводов и КИП (PID), и определены потери напора, проектировщик должен разработать «кривые напора системы» (обсуждаемые далее в статье).Эти кривые будут соотносить объемные скорости потока через различные пути потока с соответствующими давлениями или гидравлическими потерями, которые будут возникать в системе трубопроводов.

Дополнительные элементы, которые следует учитывать для полного понимания системы:

Будет ли система работать в непрерывном или в прерывистом режиме
Тип потока системы (например, постоянный или переменный объем)
Необходимость обеспечения непрерывности обслуживания или резервирования для любого оборудования (N + 1)
Необходимость увеличения емкости или расширения системы в будущем

Возможный износ системы, определяющий общий выбор материалов.

Определить тип насоса, привод

Насосы

обычно делятся на две основные категории и называются динамическими или поршневыми (см. Таблицу 1). Эти типы разделены тем, как энергия добавляется к жидкости, чтобы заставить ее течь по системе. В динамическом насосе энергия непрерывно добавляется для увеличения скорости жидкости, в то время как поршневой насос получает энергию в виде периодических всплесков, которые непосредственно увеличивают давление. Насосы можно дополнительно разделить на категории по физическим свойствам (конструкционные материалы, геометрия, ориентация) или по жидкостям, с которыми они работают.

Наряду с добавлением энергии или давления важна производительность или доступный расход, который насосы могут создавать в системе. Основное назначение насоса — перемещение жидкости с желаемой скоростью или производительностью (обычно в галлонах в минуту, галлонов в минуту) при одновременном преодолении сопротивления этому движению в системе трубопроводов. В частности, насос обеспечивает объемный поток за счет увеличения давления или увеличения напора (Hd, в футах) жидкости. Этот общий напор системы, также называемый общим динамическим напором, увеличивает давление всасывания в насосе на общий напор, необходимый для системы.Другими словами, насос будет добавлять дополнительное давление сверх величины давления всасывания, тем самым создавая необходимое давление нагнетания для преодоления необходимых системных потерь для желаемой скорости потока.

Общий динамический напор системы определяется как «равный общему напору на нагнетании минус общий напор на всасывании насоса, выраженный в футах водяного столба». Напор считается эквивалентным заданной высоте столба жидкости по вертикали. Давление, оказываемое столбом жидкости на поверхность основания, зависит от удельного веса этой жидкости.Удельный вес (SG) воды составляет 1,0 при 68 F (будьте осторожны с системами горячего водоснабжения) и является основой для сравнения всех других жидкостей. Формула, используемая для преобразования между напором и давлением (фунты на квадратный дюйм, фунт / кв. Дюйм):

Все оборудование в системе (чиллеры, теплообменники), а также все трубопроводы, фитинги, изоляционные и / или регулирующие клапаны и любые другие приспособления будут снижать давление в системе (потери напора в футах) за счет трения, поскольку вода проходит через система. Насос увеличивает давление (напор) в системе для обеспечения необходимой производительности.При всех возможных воздействиях, описанных выше, требования к гидравлической системе и различия в характеристиках насосов обычно показывают, что один тип насоса лучше подходит для применения, чем другой.

Пункты, которые следует учитывать при выборе насоса, включают: общую компоновку системы и площадь здания или высоту помещения, требования схемы откачки, такие как пропускная способность при расчетных и частичных нагрузках, а также изменение напора в зависимости от производительности, проблемы с кодами, предполагаемый срок службы системы, первоначальные затраты на насос по сравнению с затратами на техническое обслуживание и общее потребление энергии (постоянная или регулируемая скорость).Например, насос может потребоваться для применения с постоянной скоростью и постоянной производительностью, но не имеет широкого диапазона доступных расчетных давлений. Если приложение для насоса требует, чтобы он был самовсасывающим, будут рассматриваться только определенные типы насосов. Трубопроводная распределительная система может иметь более одного насоса (обозначенного как первичный, вторичный или даже третичный), и / или насосы могут работать последовательно или параллельно, и все это будет влиять на работу других насосов в системе.

Параллельное расположение более характерно для нескольких насосов, и насосы обычно одного типа и размера, но не обязательно. Насосы не нужно подбирать индивидуально для соответствия пропускной способности контура, но для этого можно работать вместе. В этом случае потоки насоса будут проходить параллельными путями, обычно на короткое расстояние, и будут добавляться для удовлетворения общего потока с одинаковым требованием напора. При последовательном соединении насосов поток через оба насоса одинаков, а давление напора является аддитивным.

Центробежные насосы

обычно имеют очень стабильную и предсказуемую производительность в различных рабочих условиях с переменной производительностью и переменным напором. Некоторые факторы могут повлиять на их работу, например, изменение размера рабочего колеса, геометрии корпуса насоса, переменных свойств жидкости, таких как удельный вес и / или вязкость и воздухововлечение, а также увеличение насосных потерь из-за механического износа.

Приводом для большинства насосов обычно является электродвигатель, который может работать с постоянной или переменной скоростью с частотно-регулируемым приводом (VFD).Двухскоростные и многоскоростные двигатели все еще используются, но, как правило, их заменяют более экономичными частотно-регулируемыми приводами. ЧРП позволяют насосам работать в соответствии с кривой напора системы и экономить электроэнергию при работе с частичной нагрузкой. Хотя использование частотно-регулируемого привода на двигателе, который будет работать при полной нагрузке или 100% скорости все время, не является рентабельным, частотно-регулируемые приводы полезны при переключении с одного насоса на другой, чтобы уравнять время работы и обеспечить профилактическое обслуживание. в объектах, которые работают круглосуточно и без выходных.

В зависимости от доступных альтернативных видов энергии насосы могут приводиться в действие паром (турбины, двигатели), а также газом или дизельным топливом (турбины, двигатели). Таким образом, тип привода, используемый для насоса, может стоить больше, чем сам насос. Здесь подразумеваются только центробежные насосы с приводом от двигателя, потому что в наши дни они почти исключительно используются в гидравлических системах. Некоторые распространенные центробежные насосы: горизонтальный разъемный корпус, вертикальный разъемный корпус, вертикальная турбина (Рисунок 5), торцевой всасывающий насос и вертикальный рядный насос.

Кавитация

Давление пара — ключевое свойство жидкости, о котором должен знать проектировщик. Давление пара определяется как «давление, оказываемое паром в термодинамическом равновесии с его конденсированными фазами (твердой или жидкой) при заданной температуре в замкнутой системе». Равновесное давление пара является показателем скорости испарения жидкости. Другой способ взглянуть на это — чтобы жидкость продолжала существовать в жидком состоянии, ее поверхностное давление должно быть больше или равно давлению пара при существующей температуре.Например, более высокое поверхностное давление требуется для поддержания такой же температуры летучей жидкости, как спирт, чем для воды, потому что давление паров спирта выше.

Когда вода течет от входа насоса к крыльчатке, давление падает (изменяется высота всасывания), и если это падение снижает абсолютное давление до значения, меньшего или равного давлению водяного пара, часть жидкой воды изменится. образуются пузырьки газа и пара. Как только эта смешанная текучая среда достигает областей с более высоким давлением на входе в рабочие колеса, пузырьки пара схлопываются.Это вызовет концентрацию энергии, создавая большие локальные силы, которые могут вызвать механическое повреждение (точечную коррозию) металлических поверхностей внутри насоса. Это явление, кавитация, вызовет шум и вибрацию, снизит эффективность насоса, вызовет потерю общего напора и, в конечном итоге, может привести к отказу оборудования.

Для предотвращения кавитации насос должен иметь доступное абсолютное давление воды выше, чем давление водяного пара и потери на трение в этой точке вместе взятые.Имеющийся чистый положительный напор на всасывании (NPSHA) — это абсолютное давление воды на входе в насос. Этот NPSHA выражается в фунтах на квадратный дюйм (фунты / кв. Дюйм, абсолютные) и зависит от давления воды, температуры воды и высоты воды, поступающей во всасывающий патрубок насоса. На это значение влияет конфигурация системы и расположение насоса.

Другой термин, который увидит проектировщик, — это требуемый чистый положительный напор всасывания (NPSHR). Это значение определяется производителем насоса, поскольку это функция расхода и зависит от выбранного насоса.Это значение не меняется в зависимости от требований насоса к скорости, расходу и напору; однако он меняется в зависимости от типа используемой жидкости и любого износа насоса с течением времени. Разница между двумя значениями должна быть положительной, и Гидравлический институт имеет соответствующие руководящие принципы коэффициента запаса по NPSH (NPSHA / NPSHR), которые можно применять по мере необходимости. Разработчику предлагается изучить кавитацию и NPSH, чтобы лучше понять их важность при выборе насоса.

Кавитация может быть особенно серьезной проблемой в открытых системах, если проектировщик не учитывает взаимосвязь NPSHA и NPSHR.Кроме того, обратите внимание, что кавитация также может возникать в замкнутой системе, если давление подпиточной воды слишком низкое, что приводит к слишком низкому всасыванию насоса. Это редкая ситуация, которая может указывать на проблемы с подпиточной водой или даже на утечки в системе трубопроводов.

Законы сродства к насосу

Центробежные насосы сообщают скорость и преобразуют ее в давление. Расход и напор можно изменить, изменив размер диаметра рабочего колеса или изменив скорость насоса (скорость конца рабочего колеса) с помощью частотно-регулируемого привода.Это общее соотношение называется законом сродства насоса и ограничивается только центробежными насосами.

Законы сродства к насосу, как определено Cameron Hydraulic Data, раздел 1:

Для небольших изменений диаметра рабочего колеса (постоянная частота вращения)

Расход зависит от соотношения диаметров

Напор меняется в зависимости от соотношения квадратов диаметров.

Тормозная мощность зависит от соотношения куба диаметров.

Для изменения скорости (постоянный диаметр рабочего колеса)

Расход зависит от соотношения скоростей

Напор изменяется пропорционально квадрату скоростей.

Тормозная мощность зависит от соотношения куба скоростей.

Путем подстановки могут быть определены другие отношения, например:

Определить размер насоса, расчетную рабочую точку

После завершения предварительных шагов по настройке схемы трубопроводной системы и расчета общего напора насоса проектировщику необходимо выбрать насос.Чтобы указать производительность насоса, разработчик должен указать расход в галлонах в минуту и общий развитый напор в футах. Чтобы полностью понять, как выбрать насос, проектировщику необходимо знать и разработать «кривые напора системы». Как вкратце обсуждалось ранее, эти кривые коррелируют объемные скорости потока с соответствующими гидравлическими потерями в системе трубопроводов. Дизайнер также должен понимать еще несколько основ.

Для получения информации о системе рассмотрим следующий пример.

Обратите внимание, что кривая системы насоса будет определять характеристики системы, но не способность насоса обеспечивать определенную производительность при заданном напоре.Эти данные должны быть предоставлены производителями относительно производительности их насоса.

Разработчик должен учитывать, что выбор насоса на основе его характеристики напрямую зависит от размера его рабочего колеса. Диаметр рабочего колеса выбирается таким образом, чтобы давление (напор) достигалось, но не было чрезмерным, и чтобы мощность, необходимая для работы насоса, была достаточной для обеспечения требуемого расхода, но не приводила к перегрузке двигателя. На Рисунке 2 кривая системы насоса (красная линия) и кривая производительности (синяя линия) показаны вместе.Объединение этих кривых на одном графике дает гораздо лучшее представление о производительности насоса по отношению к кривой системы. Кривая производительности насоса относится к конкретному размеру рабочего колеса. Соответствующая кривая (другой размер рабочего колеса) может быть выше или ниже этой кривой и перемещаться таким же образом (от верхнего левого угла к нижнему правому) в зависимости от того, больше или меньше диаметр рабочего колеса. Крайняя левая часть кривой насоса в точке нулевого расхода называется «запорным напором» насоса.Крайняя правая часть кривой (в самом конце) называется «выбегом насоса» или максимальным расходом. В пределах каждого размера насоса производителя всегда есть несколько разных размеров рабочего колеса, которые создают различные доступные кривые насоса. Чтобы получить требуемый расход в системе, разработчик выбирает правильный диаметр рабочего колеса, или производителю необходимо «подрезать» рабочее колесо до нестандартного размера для конкретного применения. Подрезку рабочего колеса можно выполнить в полевых условиях после установки, если первоначальный выбор насоса был неправильным для условий установки.

Как правило, конструкция системы должна включать насос для работы на уровне от 80% до 115% от точки наилучшего КПД (BEP). Большинство производителей предоставляют более подробные кривые производительности, которые обычно включают такую информацию, как максимальные и минимальные размеры рабочего колеса, требуемая мощность, NPSHR и эффективность насоса.

Для схемы откачки с постоянной скоростью изменения в системе трубопроводов, которые вызывают увеличение сопротивления системы (например, закрытие клапана) или уменьшение сопротивления системы, повлияют на кривую системы и смещают расчетную точку влево или вправо вдоль насоса. кривой по мере того, как происходят эти системные изменения.Насос может работать от некоторого минимального непрерывного потока до положения выбега насоса.

Схемы параллельной и последовательной откачки также влияют на соотношение кривой насос-система. Насосы, работающие параллельно, работают при одном и том же давлении, но их скорость потока является аддитивной, тогда как насосы, включенные последовательно, работают с одинаковой скоростью потока, а их давление (напор) является аддитивным. Один из способов увеличить расход без определения размера системы с помощью насоса большего размера — это подключить два или три насоса параллельно. Это также может быть полезно для непрерывности обслуживания или резервирования (N + 1).

Если мы вернемся к насосу 7500 галлонов в минуту на 364 футах напора и будем использовать несколько других насосов параллельно, общая кривая насоса выровняется и станет более чувствительной к изменениям напора (Рисунок 3).

При последовательной работе насоса напор является добавочным. Это происходит при использовании подкачивающих насосов, которые могут потребоваться на дальнем конце контура охлажденной воды или для преодоления конечного давления в здании (рис. 4).

Наконец, на кривые системы влияет использование частотно-регулируемых приводов.Приводы с регулируемой скоростью изменяют скорость насоса за счет регулировки скорости двигателя, и можно показать, что эти изменения перемещаются по кривой системы, а не по кривой насоса, что приводит к изменениям расхода насоса.

Многие предприятия используют частотно-регулируемые приводы, чтобы обеспечить более мягкий запуск насосов, более плавные переходы при переводе насосов из режима включения / выключения для резервирования и, конечно, для экономии энергии, связанной с их использованием в условиях частичной нагрузки. Необходимо учитывать стоимость частотно-регулируемых приводов, но обычно они окупаются.

Как считывать кривые насоса

После усвоения основной информации, приведенной выше, как вы читаете и интерпретируете кривые насоса?

Найдите известное значение напора, полученное в результате ваших расчетов, на левой вертикальной оси графика. Следуйте за линией головы до того места, где она пересекается с кривой насоса с желаемым расходом или производительностью, считываемыми на горизонтальной оси графика, когда вы падаете прямо вниз. Эта кривая будет размером рабочего колеса, необходимого для развития требуемого напора и производительности, и должна быть обозначена в дюймах
Теперь выберите размер двигателя.Двигатель должен приводить в движение крыльчатку без перегрузки. Для этого наблюдайте за линиями мощности (л.с.) и помните, что слева от линии л.с. нет перегрузки, а справа от линии л.с. — перегрузка. Вы должны выбрать размер двигателя насоса достаточно большим, чтобы даже при выбеге насоса выбранный размер рабочего колеса не пересекал линию мощности выбранного двигателя.
Последнее, что нужно сделать, это определить, какой будет КПД насоса при работе в расчетной точке. Вы можете наблюдать U-образные линии и оценивать их с помощью интерполяции.

Что касается шага 2 выше, выбор размера двигателя «без перегрузки» обычно является лучшим методом; однако бывают случаи, когда проектировщик может выбрать двигатель, который может перегрузиться в условиях биения.

Предположим, что в следующем примере системные требования.

Системные требования для насоса постоянной скорости были определены как 2475 галлонов в минуту и 110 футов напора для недавнего проекта с использованием вертикального линейного насоса. После консультации с представителем производителя был предоставлен следующий набор кривых с точкой выбора, обозначенной красным треугольником.

В представленных требованиях к насосу указано, что рабочее колесо будет иметь размер 11,87 дюйма в этом примере с NPSHR 19,7 футов, мощностью около 85 л.с. и КПД около 80%. Этот выбор требует, чтобы двигатель мощностью 100 л.с. оставался без перегрузки.

Есть несколько причин, по которым следует считать «хороший выбор» для применения насоса. В этом примере рабочая точка кривой системы пересекает кривую насоса в немного «наклонной» или «более крутой» области кривой. Крутизна кривой даст дизайнеру немедленную обратную связь.Более крутая кривая допускает относительно большие изменения падения давления с меньшим влиянием на желаемые изменения потока (т.е. необходимость периодической очистки фильтра в системе при падении потока). Более пологая кривая позволит небольшому изменению падения давления произвести относительно большее изменение расхода. Это может быть применимо в системах с регулирующими клапанами, где вам может потребоваться большое изменение расхода при закрытии регулирующих клапанов. Бывают и другие случаи, когда выбор в плоской области не рекомендуется.

Максимизация энергоэффективности

Первым шагом в проектировании любой эффективной, действенной системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для здания или кампуса является выполнение точных расчетов нагрузки на здание и моделирования энергопотребления. Как упоминалось ранее, стандарт ASHRAE Standard 90.1 предоставляет методы и рекомендации для этих задач. Тип спроектированной и установленной системы HVAC, а также ее конфигурация, безусловно, потребуют одного или нескольких типов насосных схем. Постоянное взаимодействие и изменения нагрузок HVAC внутри здания или между несколькими зданиями в контуре должны быть частью системных соображений, поэтому все оборудование (т.например, насосы) можно подбирать по размеру и управлять должным образом, чтобы учесть все энергетические воздействия.

Проектировщик должен ознакомиться с ASHRAE 90.1, раздел 6, который включает различные требования и исключения, влияющие на конструкцию насоса. Например:

В разделе 6.4.2.2 дифференциальное давление насоса (напор) для определения размеров насосов должно включать падение давления через каждое устройство и сегмент трубы в критическом контуре при расчетных условиях.
В разделе 6.5.1.2.2, существует максимально допустимый перепад давления для змеевиков предварительного охлаждения и теплообменников, используемых в водяных экономайзерах с напором менее 15 футов, или проектировщик должен создать вторичный контур, чтобы эти перепады давления не были замечены основными насосами системы, когда система находится в обычном режиме охлаждения (без экономайзера).
В разделе 6.5.4.2 содержится требование к проектным усилиям по включению оптимизации давления насоса в системах, в которых общая мощность насосной системы превышает 10 л.с. Уставки управления насосом меняются из-за положений регулирующего клапана в системе для обеспечения переменного расхода жидкости и позволяют снизить расход насоса до 50% или менее от расчетного.Есть и другие пункты, которые нужно рассмотреть, и есть исключения.
В разделе 6.5.4.3, если гидронная система включает более одного чиллера, градирни или бойлера, они должны быть изолированы, чтобы все потоки жидкости через соответствующее оборудование автоматически перекрывались при отключении оборудования. Кроме того, если для обслуживания нескольких единиц этого оборудования (чиллеры, градирни, котлы) используются насосы охлажденной воды, конденсаторной воды или питательной воды котла с постоянной скоростью, количество насосов должно быть не меньше количества единиц и включаются и выключаются с отдельными частями оборудования.
Раздел 6.5.5.4 требует регулирования диапазона регулирования расхода в градирне с открытым контуром, если он сконфигурирован с водяными насосами конденсатора с несколькими или регулируемыми скоростями.
Раздел 6.7.2.3.3 требует, чтобы гидравлические системы были пропорционально сбалансированы для минимизации потерь на дросселирование перед регулировкой рабочих колес насоса или регулировкой скорости насоса для соответствия расчетным условиям потока.
Раздел 7.4.4.4 требует управления циркуляционными насосами для ограничения их работы в резервуарах для хранения воды.
Раздел 7.4.5.3 требует установки простых таймеров на нагревателях и насосах плавательных бассейнов.

Рэнди Шресенгост (Randy Schrecengost) — руководитель проекта / старший инженер-механик в Stanley Consultants. Он имеет обширный опыт в проектировании и управлении проектами и программами на всех уровнях инжиниринга, консалтинга в области энергетики и проектирования объектов. Он является членом редакционно-консультативного совета «Инженер-консультант».

Ваш путеводитель по циркуляционным насосам для гидромассажных ванн

«Соленая вода» может быть одним из первых вопросов, о которых вы спрашиваете при обсуждении системы фильтрации для гидромассажных ванн.Системы, в которых используется солевой генератор хлора, являются популярной темой среди покупателей гидромассажных ванн. Однако, возможно, стоит обсудить с вашим местным продавцом гидромассажных ванн еще одну особенность — циркуляционный насос.

Циркуляционный насос гидромассажной ванны часто является дополнительным оборудованием, упрощающим уход за водой.

Что такое циркуляционный насос? Это насос для гидромассажной ванны с низким расходом, который перемещает воду через систему фильтров, даже когда гидромассажная ванна не используется. Чем больше воды проходит через фильтр, тем чище будет вода в гидромассажной ванне.Система также поддерживает немного более высокую температуру воды, что упрощает нагревание гидромассажной ванны.

Система ухода за водой QuietFlo от Master Spas — это циркуляционный насос для гидромассажной ванны, который максимально повышает эффективность нагрева и фильтрации спа. Работая с системами фильтрации озона и минералов, QuietFlo делает воду более чистой и прозрачной без каких-либо дополнительных действий.

Прежде чем приступить к делу, узнайте, как работает циркуляционный насос и что следует учитывать при выборе гидромассажной ванны и ее функций.

Движущаяся вода — ключевой компонент в поддержании чистоты воды. Когда вода неподвижна, она создает идеальную среду для роста бактерий и водорослей. Циркуляционный насос поддерживает движение воды 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, помогая поддерживать ее чистоту.

Циркуляционные насосы для горячей ванны

В обычной гидромассажной ванне, будь то система с морской или минеральной водой, используются струйные насосы для перемещения воды через фильтры гидромассажной ванны. Ткань фильтра улавливает частицы и мусор, которые вам не нужны в воде.

Циклы фильтрации будут выполняться с заранее установленными интервалами и при использовании гидромассажной ванны.

А вот циркуляционный насос другой. Он подключен к другим насосам и отопительному оборудованию вашей гидромассажной ванны. Этот вторичный насос работает круглосуточно, даже когда гидромассажная ванна выключена. Он поддерживает движение воды, что помогает предотвратить рост бактерий и водорослей.

Одним из преимуществ циркуляционного насоса для гидромассажной ванны является то, что вода остается более высокой температуры. На нагрев воды, когда вы хотите впитаться, потребуется меньше времени и энергии.

Преимущества циркуляционного насоса для гидромассажной ванны

Но разве системы фильтрации гидромассажной ванны недостаточно, чтобы поддерживать чистоту воды? Короткий ответ: да.В системе EcoPur Charge Master Spas используются природные минералы и специально разработанный фильтр для очистки воды.

Однако циркуляционный насос делает уход за водой еще проще, и это может быть самым важным обновлением, которое вы выбираете при покупке гидромассажной ванны.

Забота о химическом составе воды и фильтрация идут рука об руку с обеспечением прозрачности воды. Непрерывная фильтрация способствует более чистому состоянию воды в перерывах между химическими средствами.

Причины, по которым вам нужен циркуляционный насос для гидромассажной ванны, могут незначительно отличаться.Однако для большинства клиентов насос делает вашу гидромассажную ванну более энергоэффективной; дает вам более чистую воду с меньшими усилиями; и снижает износ терапевтических насосов.

Энергоэффективность

Круглосуточный циркуляционный насос намного эффективнее, когда речь идет о том, сколько электроэнергии потребляет ваша гидромассажная ванна. Когда срабатывает цикл фильтрации, он использует один из основных терапевтических насосов. Этот насос потребляет больше энергии, чем циркуляционный, и может вызвать дополнительный износ основного терапевтического насоса, когда вы на самом деле не пользуетесь гидромассажной ванной.Типичный циркуляционный насос работает при токе около 0,45 А, тогда как двухскоростной терапевтический насос может работать при токе от 3 до 4 А.

Температура воды

Владельцам гидромассажных ванн в холодном климате, например на севере США или в Канаде, циркуляционный насос поможет более эффективно поддерживать желаемую температуру воды. Циркуляционный насос поддерживает слегка повышенную температуру воды по сравнению с гидромассажной ванной без циркуляционного насоса. Поскольку гидромассажной ванне не нужно столько времени, чтобы нагреваться, она потребляет меньше энергии и помогает сэкономить на счетах за коммунальные услуги.

Water Clarity

Владельцы гидромассажных ванн, живущие в более теплом климате, увидят другие преимущества циркуляционного насоса. Нагреватель будет меньше работать для поддержания температуры воды, а это означает, что вода будет реже проходить через фильтры. Когда вода «неподвижна», владельцы с большей вероятностью столкнутся с проблемами с водой в гидромассажной ванне, особенно если они впервые владеют гидромассажной ванной. Циркуляционный насос поддерживает движение воды, предотвращая ее застаивание. Поток воды также помогает равномерно распределить дезинфицирующее средство, уменьшая количество добавляемых химикатов.

Система ухода за водой QuietFlo доступна для некоторых гидромассажных ванн Master, в том числе для спа серии Micheal Phelps Legend и Twilight.

О системе ухода за водой QuietFlo

Система ухода за водой QuietFlo — это опция премиум-класса, доступная для некоторых гидромассажных ванн Master Spas. Среди гидромассажных ванн с опцией циркуляционного насоса есть спа-салоны Michael Phelps Legend Series и Twilight Series.

Система перемещает воду со скоростью 25 галлонов в минуту через систему фильтрации EcoPur® Charge.Вода в гидромассажной ванне фильтруется и очищается, даже если вы не замачиваете в ней. Поддерживая движение воды с заданными интервалами, насос QuietFlo обеспечивает равномерную фильтрацию воды.

Более того, это также снижает спрос на химикаты для гидромассажных ванн.

Дополнительным преимуществом является то, что система поддерживает слегка повышенную температуру воды, что позволяет гидромассажной ванне быстрее нагреваться. Ваша гидромассажная ванна будет готова, когда вы воспользуетесь помпой QuietFlo.

Знаете ли вы разницу между насосом и циркулятором?

Они выглядят одинаково, и оба создают перепад давления для перемещения жидкостей, но разница становится очевидной, когда вы смотрите на приложение.

Когда оборудование используется для физического «подъема» воды для противодействия действующему атмосферному давлению, оно называется «насосом». Ярким примером является погружной скважинный насос, который поднимает воду из-под земли и перемещает ее по трубам к месту ее конечного использования. Когда он достигает ирригационной системы, в нем должно быть достаточное давление для работы ирригационной системы.

Циркуляционный насос используется для перемещения воды в гидравлической системе отопления или охлаждения. Циркуляционные насосы при использовании в гидравлических системах обычно представляют собой центробежные насосы с электрическим приводом.

Поскольку они циркулируют жидкость только в замкнутом контуре, им нужно только преодолеть трение трубопроводной системы (в отличие от подъема жидкости из точки с более низкой потенциальной энергией в точку с более высокой потенциальной энергией).

Циркуляционный насос чаще всего используется для подачи горячей воды для бытового потребления, так что кран подает горячую воду мгновенно по запросу или (для большей экономии энергии) через короткое время после запроса пользователя на горячую воду.

В регионах, где вопросы водосбережения приобретают все большее значение из-за быстрого роста и урбанизации населения, местные органы водоснабжения предлагают скидки домовладельцам и строителям, которые устанавливают циркуляционный насос для экономии воды.

Технологические достижения в отрасли теперь включают таймеры для ограничения операций в определенные часы дня, чтобы сократить потери энергии, работая только тогда, когда люди, скорее всего, будут использовать горячую воду.

Дополнительные достижения в технологии включают блоки, которые циклически включаются и выключаются для поддержания температуры горячей воды по сравнению с постоянно работающим оборудованием, которое потребляет больше электроэнергии.

В IER Services мы поставляем и обслуживаем насосное оборудование для любой работы и области применения.У нас есть полностью оборудованная ремонтная мастерская с большим запасом запчастей для сокращения времени простоя. Позвоните нам, чтобы узнать о решениях по продаже и ремонту коммерческих насосов. 614.298.1600.

Для определения размера циркуляционного насоса достаточно математических расчетов

Словарь определяет систему как группу взаимодействующих, взаимосвязанных или взаимозависимых элементов, образующих сложное целое. При проектировании и установке системы водяного отопления мы фактически создаем группу элементов, которые взаимодействуют, взаимосвязаны и взаимозависимы, и они действительно образуют очень сложное целое, предназначенное для обеспечения комфорта людей при минимальном потреблении энергии.Относительный успех или неудача системы зависит от того, насколько хорошо эти элементы работают вместе для выполнения заявленной функции системы. Определение гидроники — это наука о передаче определенного количества БТЕ от устройства-источника к устройству теплопередачи и обратно посредством движения воды или ее раствора. Ключевым компонентом современной гидравлической системы является циркуляционный насос, и его основная функция заключается в перемещении нагретой воды (БТЕ / час) через распределительную систему (радиаторы) и обратно.

Важно помнить, что при подборе термостата не нужно учитывать высоту здания.Физическая высота здания НЕ равна ногам головы. Частью определения циркуляционного насоса в отличие от насоса является тот факт, что мы находимся в системе с замкнутым контуром по сравнению с открытой системой, которая должна преодолевать статический напор, а также падение давления. Примерами этого могут быть колодезная или отстойная насосная система. Циркулятору не нужно поднимать воду наверх, потому что то, что идет вверх, должно спускаться вниз. Циркулятору не нужно поднимать воду на верхние этажи — вес воды, возвращающейся по обратной стороне, является противовесом.Думайте о циркуляционном насосе как о двигателе на колесе обозрения. Мотор не должен поднимать вес людей вверх — люди с другой стороны колеса возвращаются вниз. Все, что для этого нужно, — это преодолеть потери на трение подшипниковых узлов в колесе. Циркуляционный насос не должен поднимать воду — он должен только преодолевать потери на трение — или потерю напора — в системе.

Все системы трубопроводов передают потери на трение жидкости в системе, и понимание этого является ключом к обеспечению правильного функционирования вашей гидравлической системы.Если вы сделаете математику, вычислить требуемый расход для циркуляционного насоса довольно просто — это базовая арифметика. Вычислить «другую» половину напора (или потери на трение) немного сложнее. Используйте формулу Universal Hydronics, чтобы определить, на какой поток должен быть способен циркуляционный насос.

галлонов в минуту = BTUH ÷ ΔT x 500

GPM — галлоны в минуту. BTUH — это расчетная нагрузка на систему. ΔT — это разница температур в системе при расчетных условиях, и для наших систем мы используем 20 ° F.500 — это постоянная величина — это вес галлона воды (8,33 фунта), умноженный на 60 минут. Когда мы определили нагрузку на систему, все, что нам нужно сделать, это разделить ее на 10 000 (20 x 500), и мы получим наши требования в галлонах в минуту для циркулятора. В качестве примера предположим, что мы зонируем с помощью циркуляторов и имеем зону плинтуса 30 000 БТЕ или 50 футов элемента. Когда мы разделим 30 000 на 10 000, мы получим скорость потока 3 галлона в минуту.

Выбор диаметра трубы

Какой размер трубы мы должны использовать для этой зоны? Что ж, рекомендации по выбору размера трубы следующие:

От 2 до 4 галлонов в минуту потока, используйте медь ¾ ”M;
От 4 до 8 галлонов в минуту, используйте 1 дюйм;
От 8 до 14 галлонов в минуту, используйте дюйм с четвертью;
От 14 до 22 галлонов в минуту, используйте полтора дюйма.

Все они соответствуют руководящим принципам гидроники по определению размеров труб и поддержанию скорости потока не менее 2 футов в секунду и не более 4 футов в секунду. При скоростях более 4 футов в секунду система будет издавать скоростной шум и жалобы клиентов. При скорости ниже 2 футов в секунду растворенный кислород будет выходить из раствора и вызывать проблемы с воздухом в системе.

Чтобы определить потерю напора в зоне, начните с измерения общей длины зоны, включая элемент.В этом случае у нас есть 80 футов ¾ ”трубы, соединенной с 50-футовым элементом, всего 130 футов. Теперь умножьте общую сумму на 1,5, чтобы учесть фитинги, клапаны и т. Д. Фитинги и клапаны создают падение давления в системе, которое эквивалентно нескольким футам трубы каждая, поэтому умножение на 1,5 дает большинство основных фитингов и клапанов.

Если в вашей системе есть элементы с высоким напором, такие как устройства контроля потока или трехходовые клапаны, вам придется добавить еще напор позже. Теперь у вас есть общая развернутая эквивалентная длина цепи, которую вы умножаете на.04. Это число представляет 4 фута напора на 100 футов медной трубы. Этот номер напора применяется до тех пор, пока размер трубы рассчитан в соответствии с рекомендациями по скорости, приведенными в предыдущем абзаце. Конечным продуктом является потеря напора для зоны. 120 х 1,5 х 0,04 = 7,2 фута головы. Теперь мы должны найти циркулятор, который будет производить 3 галлона в минуту при 7,2 футах напора.

Если мы посмотрим на график кривой производительности серии Taco «00» — мы сможем определить, какой циркуляционный насос мы должны использовать для этой зоны.Пока точка, в которой работает система, находится внутри или на линии, на которой работает насос, вы можете быть уверены, что насос будет доставлять тепло с нужной температурой в зону. Если эта точка выходит за пределы кривой насоса, ваш насос не сможет подавать максимальное количество БТЕ, необходимое в расчетных условиях. Проще говоря, в самую холодную погоду система не может достичь необходимого уровня комфорта. В случае косвенного водонагревателя восстановление будет медленным.

Сначала по нижней оси мы находим скорость потока — в этом примере это 3 галлона в минуту.По вертикальной оси у нас есть потеря напора — в этом примере это 7,2 фута напора. Мы следуем за двумя линиями, пока они не пересекутся, чтобы найти рабочую точку нашей системы 3 галлона в минуту на высоте 7,2 фута. Затем мы смотрим на кривые производительности, чтобы выяснить, какой циркуляционный насос подойдет лучше всего. В этом примере хорошим выбором будет 006, 005 или 007 — наиболее вероятным выбором будет 007, поскольку он наиболее распространен и наиболее доступен.

шагов для успешного выбора котла

От оценки трубопроводов до выбора размера котла, вот «как» о том, что следует учитывать при модернизации котлов.

Первым шагом в процессе оценки является определение количества наружного воздуха, необходимого для существующих AHU, в зависимости от использования и занятости здания.Заменяемые змеевики должны быть гибкими в эксплуатации, нагревая диапазон количества наружного воздуха от минимальной потребности, основанной на внешнем воздухе, до потенциально 100% наружного воздуха. Менеджеры должны учитывать эти параметры при выборе заменяющих змеевиков.

Скорость воды в нагревательном змеевике. Когда размер нагревательного змеевика рассчитан на большой диапазон мощности, скорость змеевика может упасть ниже 1,5 футов в минуту (фут / мин) при низких мощностях, потенциально создавая следующие проблемы:

Поток может стать ламинарным, что повлияет на эффективную теплопередачу.
Загрязнение и образование накипи могут увеличиваться.
Риск замерзания воды внутри трубы в AHU с проблемами стратификации воздуха увеличивается.
Могут возникнуть горячие и холодные точки на больших катушках.

Чтобы свести к минимуму риски замерзания змеевика, связанные с низкой скоростью нагревательного змеевика, специальный циркуляционный насос может поддерживать более высокую скорость через змеевик, независимо от расхода горячей воды через регулирующий клапан. Некоторые климатические условия и области применения также могут потребовать использования смеси гликоля.

Падение давления в воздушной зоне. Нагревательные змеевики обычно имеют низкий перепад давления в воздушной зоне в диапазоне 0,01-0,20 дюйма водяного столба (в вод. Ст.). Заменяемые змеевики с дополнительной емкостью могут иметь более высокие перепады давления в воздушной зоне, но это не должно сильно влиять на общее статическое давление в системе. Если существующий приточный вентилятор не может выдержать дополнительное статическое давление, создаваемое новым нагревательным змеевиком, рассмотрите возможность уменьшения допуска грязного фильтра.Например, предварительные фильтры можно заменить при 0,80 дюйма вод. Ст. Вместо 1,0 дюйма вод. Ст.

Оценка трубопроводов

Вторым ключом к модернизации существующего котла является оценка существующей системы трубопроводов. Использование существующих трубопроводов горячего водоснабжения является обязательным, поскольку замена обычно является дорогостоящей и инвазивной. На этом этапе процесса были оценены существующие нагревательные змеевики AHU и определены новые нагрузки. Эти новые нагрузки в сочетании с существующим размером трубы будут определять максимально допустимые скорости потока в трубе, чтобы соответствовать энергетическим нормам и предотвращать шум и эрозию трубы.Дельта-Т системы определяется комбинацией расхода и производительности.

Размер котла

После того, как менеджеры оценили существующие размеры труб и выбрали новые змеевики предварительного нагрева, они могут определить размер заменяемой котельной и установить общие параметры.

К препятствиям, которые могут возникнуть при планировании замены котельной, относятся:

Требования к занимаемой площади для нового оборудования — котлов, насосов, расширительных баков и т. Д. — по сравнению с требованиями к существующему оборудованию
потребности в электроэнергии новой котельной vs.существующее оборудование
и логистика для демонтажа и замены.

Связанные темы: