Циркуляційний насос для опалення: як розрахувати потужність і продуктивність, формули, фото і відео


Трохи нижче ми розглянемо найпоширенішу схему розрахунків насосів, для того щоб зробити правильний вибір циркуляційного насоса. Для цього потрібно знати основні технічні характеристики. Циркуляційний насос для опалення приватного будинку, як розрахувати його потужність.

По-перше, циркуляційний насос для опалення повинен витримувати високу температуру проходить рідини в системі близько 110°C. Іншими важливими параметрами є робочий напір і витрата. Робочий напір або іншими словами робочий тиск вимірюється в метрах водяного стовпа. Для робочого витрат використовується одиниця вимірювання 1 /ч.

Розрахунок потужності опалення

Як вже говорилося раніше, перш ніж купити ту чи іншу сучасну модель циркуляційного насоса для опалення, необхідно провести розрахунки потужності опалення. Яку температуру повітря ви хочете? Скільки теплоти повинна виділятися, для рівномірного опалення приміщення?

Для того, щоб обчислити кількість теплоти ви повинні знати кілька характеристик опалювального приміщення. З'ясуйте площа приміщення: в приватному або багатоквартирному будинку. Для опалення багатоквартирного будинку на 1 м2 потрібно 70 Ватт потужності. Для приватного будинку цей показник збільшується до 100 Ватт. Однак норми можуть бути знижені до проміжку 29-49 Ватт на 1 м2. Це відбувається в тому випадку, якщо будівля володіє хорошою теплоізоляцією. Такі норми встановлені в країнах Європи.

Розрахунок потужності опалення

Таблиця теплової потужності

В Росії і країнах СНД встановлюються наступні вимоги:

  • житлові будівлі ≤ 3 пов. необхідно опалювати з потужністю від 174 до 177 Ватт на 1 , за умови, що на вулиці від -25°C до -30°C відповідно;
  • житлові будівлі ≥ 3 пов. опалюються з потужністю від 97 до 101 Ватт на 1 при такому температурному режимі.

Продуктивність прогріву приміщення

Крім того, перш ніж купити циркуляційний насос для опалення, необхідно вирахувати параметри потужності насоса. Точніше продуктивність, яка знадобиться вам для прогрівання приміщення.

Таку можливість циркуляційного насоса типу розраховуємо за формулою:

П = Q/(1,16 х ΔT) (кг/год), де ΔT – різниця температур:

  • Розглядається t°C води надходить в систему і t°C води повертається назад. Існують усереднені показники. Для двотрубної системи опалення цей показник дорівнює 20°C, а для теплої підлоги 5 °C.
  • 1,16 це питома теплоємність води. Якщо буде використовуватися незамерзаючий теплоносій, слід з'ясувати цей параметр для нього. Завдяки цій формулі розраховується продуктивність опалювальної системи в Європі.

В Росії розрахунки для опалення виробляються по наступній формулі:

П = 3,6 х Q/(c х ΔT) (кг/год). У цій формулі «з» — це питома теплоємність води, вона дорівнює 4,2

Обчислення сили тиску

Для того, щоб циркуляція рідини в системі опалення відбувалася правильно, в першу чергу потрібен хороший напір. Завдяки створеному напору, рідина буде долати природний опір. Самостійно обчислити силу тиску на рідину для подолання гідравлічного опору можливо. Для цього виберіть точку в системі, що знаходиться на самому далекому відстані від пристрою, що приводить рідину до примусового руху, тобто від насоса.

Це самий останній радіатор ланцюга:

J = (F+R х L)/p х g (м).

Обчислення сили тиску

Робоча точка насоса

При цьому L – довжина ділянки, виражена в метрах; R – гідравлічний опір на ділянці шляху трубопроводу, вимірюється в ; p – щільність робочого тіла ; F – опір трубопроводу в Па; g – прискорення вільного падіння, рівне 9,832 м/. Все перераховане вище знаходиться у вільному доступі і зазначено в каталогах від виробників або в технічній інструкції, що супроводжує товар. Для того, щоб спростити процес розрахунку, можна отримати приблизну оцінку опору. Проводячи експеримент, були отримані наступні дані: R знаходиться в межах від 105 до 150 .

При проходженні через кожен з'єднувальний шов трубопроводу, втрачається 30 %, а терморегулюючий вентиль забирає до 70 %. Змішувач, який розташувати у вузлі управління додасть 20 %. Досить простим способом правильного підбору циркуляційного насоса запропонували Е. Бушер і К. Вальтер, фахівці компанії Wilo.

За їх розрахунками:

J = R х L х k

Де k – коефіцієнт, який відповідає за збільшене навантаження. Було прийнято, що в ОС (опалювальна система), не має складну конструкцію водопровідних труб k = 1,3; в ОС з теплорегулюючі вентилем k = 2,2, а з обома пристроями k = 2,6.

Вибір

Абсолютно необхідно, щоб графік напору і витрати рідини в системі був наближений до точці роботи по максимуму. Виходячи з перерахованих вище формул і обчислень координат на графіку, де абсциса – витрата, ордината – напір, відзначимо точку перетину розрахованих показників.

Вибір циркуляційного насоса

Робочі характеристики циркуляційного насоса Е4 і Е6

Виконавши креслення, шукаємо в каталозі циркуляційний насос з потрібними нам показниками. Циркуляційний насос, що має параметри вище, ніж необхідні, купувати не слід. Вартість такого обладнання буде вище, і робота такого насоса буде нераціональна в цілому.

Важливо, що, встановивши циркуляційний насос з електричним регулятором, ви досягнете значної економії електроенергії, встановивши при цьому динамічний режим його роботи.

Зверніть увагу при виборі циркуляційного насоса на гучність обладнання. Не варто галасливий насос встановлювати поблизу житлових кімнат. Насоси з мокрим ротором працюють набагато тихіше.

Перевірка результатів

Перевіряємо результат наших розрахунків потужності для насоса на прикладі заздалегідь продуманого проекту, який розроблявся, враховуючи всі норми. Візьмемо конкретні цифри і розрахуємо задані параметри. Спочатку визначили необхідний рівень вироблюваної теплової енергії, потрібної для обігрівання будинку. Він склав 45,6 Квт. Витрата рідини в системі дорівнює 2,02. На шляху у останнього в ланцюжку радіатора опалення є кілька перешкод. Це терморегулюючий вентиль і 4 сполучних шва на трубопроводі. При цьому враховуємо коефіцієнти неврахованих втрат в 10%.

Тоді виходить: H = (0,141 + 0,29+0,63 + 0,11 )*1,1 = 1,295 м.

З цього розрахунку ставати ясно, що циркуляційний насос, який підходить для зазначеної системи, повинен створювати напір в 2,02 і 1,295 м. Циркуляційний насос Deutsche Vortex HZ 401 і насос Grundfos UPS 25-40 повністю задовольняють цим параметрам.

Важливо знати! Якщо вибір стоїть між насосами з подачею вище і нижче на 1,5 %, вибирайте з більш низькою подачею. У розрахунках споконвічно присутня коефіцієнт запасу.

Дана методика дозволить зробити ваш вибір циркуляційного насоса правильним. Навіть не будучи фахівцем у цій галузі, володіючи цією інформацією, вам буде складно помилитися з вибором. Тепер ви повністю вмієте підбирати з інженерної схемою циркуляційний насос для опалення.