Как подобрать насос для теплого пола: Насос для теплого пола: расчет, выбор, установка

Разное

Содержание

Насос для теплого пола: расчет, выбор, установка

Водяной подогрев пола — экономичная при эксплуатации система, но она сложна, трудоемка и дорога на процессе монтажа. Она состоит из большого количества компонентов, которые нужно связать и согласовать между собой. Одним из элементов является насос для теплого пола. Это далеко не самая габаритная и не самая дорогая составная часть, но от правильности его выбора и установки зависит эффективность и работоспособность системы в целом.

Функции

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

Выбор насоса для теплого пола — довольно сложная и ответственная задача

Выбор насоса для теплого пола — довольно сложная и ответственная задача

Расчет параметров насоса

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

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

Q = 0,86*Pн/(tпр.т — tобр.т)

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

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

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

Таблица определения производительности насоса в зависимости от отапливаемой площади

Таблица определения производительности насоса в зависимости от отапливаемой площади

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

H= (П*L + ΣК) /(1000),

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

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

По графической характеристике выбираете модель

По графической характеристике выбираете модель

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

Какой насос для теплого пола выбрать

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

Для бытового использования подходят два типа оборудования:

  • Насосы с мокрым ротором. Это устройства не самой большой мощности, но в большинстве случаев их производительности достаточно для обеспечения работоспособности теплого пола площадью до 400 м2. «Мокрым» ротор называется потому, что крыльчатка находится непосредственно в теплоносителе, соответственно, охлаждение и смазка происходят с его использованием. Это оборудование популярно потому, что тихо работает, потребляет мало электроэнергии и отличается высокой надежностью.
    Строение насоса с мокрым ротором

    Строение насоса с мокрым ротором

  • Агрегаты с сухим ротором отличаются повышенной мощностью. В этом случае ротор находится в отдельной герметичной емкости. Ему периодически требуется техническое обслуживание — чистка и смазка. Но такое оборудование в частных домовладениях может быть использовано, пожалуй, только для устройства фонтанов.
    Насосы с сухим ротором имеют повышенные мощности и соответствующие габариты

    Насосы с сухим ротором имеют повышенные мощности и соответствующие габариты

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

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

Маркировка и материал корпуса

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

Расшифровка маркировки циркуляционных насосов

Расшифровка маркировки циркуляционных насосов

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

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

Особенности установки

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

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

Чаще всего циркуляционный насос устанавливают в подающем трубопровода после группы помеса

Чаще всего циркуляционный насос устанавливают в подающем трубопровода после группы помеса

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

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

Неисправности насосов и способы их исправления

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

Устанавливая насос для теплого пола помните, что его ротор должен быть направлен горизонтально

Устанавливая насос для теплого пола помните, что его ротор должен быть направлен горизонтально

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

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

Итоги

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

Насос для теплого пола – какой выбрать, как установить

Чтобы обеспечить работу смесительного узла, который понижает температуру теплоносителя для теплого пола, необходим дополнительный циркуляционный насос. Которым в основном и обеспечивается движение теплоносителя по контурам (петлям) отопительного трубопровода.

В том случае, когда температура теплоносителя формируется не смесительным узлом, а как-то иначе (РТЛ-регулировка, котлом, солнечным коллектором, внешним смесителем), то насос в контуре теплого пола скорее всего не понадобиться, достаточно будет и общего в отопительной системе.

Но чаще всего теплые полы создаются со своим нососно-смесительным узлом.

Какой насос подойдет

В смесительном узле теплых полов применяется обычный циркуляционный насос, который пригоден и для радиаторной системы отопления.

Эти агрегаты отличаются малой мощностью, небольшим напором и небольшим расходом жидкости. Соответственно и потребляемая мощность незначительна (40 – 150 Вт), шум при работе почти отсутствует.

Все циркуляционные насосы для бытовой отопительной системы (в т.ч. и для теплых полов) обозначаются парой цифр, например, — 25/40.

Где первая 25 — диаметр резьбы подключения в мм (иначе — 1 дюйм). Дюймовое подключение — наиболее ходовое в быту для главных магистралей, такой же диаметр резьбы, например, у коллекторов для теплого пола….

Вторая цифра означает напор в дм. т.е. 40 — 4 метра водяного столба, или 0,4 атм.

Маркировка 25/60 означает уже более мощную модель – дающий напор в 6 метров.

Напор и мощность

Требуемые характеристики насоса и его марка должны быть определены в проекте на теплый пол исходя из теплопотерь, площади, количества контуров, марки труб, диаметра труб, длины петель, разницы температур…

Но приобретение проекта, или даже проведение простых расчетов, для многих не желательные затраты времени, денег и сил.

Многие желают знать «здесь и сейчас немедленно», — какой насос выбрать для теплого пола.

Но вопрос не сложный, — предстоит выбрать всего лишь между 25/40 и 25/60 (для больших площадей лучше поставить два и более «маленьких» насосно-смесительных узлов), — других подходящих вариантов просто трудно найти.

Если брать радиаторную систему, то в силу ее простоты выбор насоса упрощается. До площади дома до 160 м кв. потянет и 25/40. В пределах 160 — 250 – м кв., – 25/60 и т.д.

«Детская болезнь домашних монтажников» — установить циркуляционные насос «с запасом на всякий случай». Там, где достаточно 20, ставят 80, — получают очень существенный перерасход электроэнергии, шум в радиаторах и трубах…

С выбором насоса для теплого пола дело обстоит почти также просто. Хоть здесь больше разнообразия в исходных данных – длина контуров может меняться существенно от 20м до 140м, запросы по разности температур подачи и обратки могут быть разными, больше влияет утепленность самого пола и др.

Для минимализации разности температур между подачей и обраткой требует установить более производительный насос.

Какой должен быть расход и напор

Руководствуясь опытом создания теплых полов можно сказать, что производительность насоса для достаточного обогрева «среднеутепленного здания» в климате средней полосы должна быть примерно следующей.

Т.е. – для площади в 100 м кв. частного дома в средней полосе потребуется насос с производительностью от 1,5 м куб. в час.

Например, используется 7 контуров отопления, если расход делится примерно поровну, тогда он составляет немногим более 0,2 м куб в час в каждом контуре.

В табличке приведены примерные данные по падению напора в контурах теплого пола с использованием трубы 16 мм.

Вероятно, положены петли с длиной 70 – 80 м. Расход в каждом контуре около 3 литров в минуту (0,18 куб/час), соответственно максимальный напор согласно таблицы — около 2 м в. ст.

Следовательно, для 100м кв. этой «среднеохлаждаемой» площади нам нужен насос, который бы давал расход в 1,5 м куб при напоре в 2 метра водяного столба.

Подбор по характеристикам

Рассмотрим графики характеристик циркуляционых насосов Грундфос (Grundfos) под названием Солар.

Видим, что «самый младший» насос 25/40 способен выдать расход 1,7 м куб./час при напоре в 2 метра. Это он сделает на второй скорости, потребляя 50 Вт час.

Выбираем насос 25/40 для теплого пола до 100 м кв. (7 контуров по 12 — 13 м кв.) Свыше 120 м кв. – соответственно 25/50 до площади 160 м кв.

По примерным прикидкам, мы выбрали подходящий насос для теплого пола.
А что скажет производитель? Вот официальная таблица рекомендаций от Grundfos.

Варианты выбора, современные насосы

При использовании современных моделей ALPHA, важно учитывать, что режимы «пропорциональное давление» и «AUTOADAPT» просто не подходят к теплому полу, — устанавливайте подходящий режим.

Если теплопотерь больше или дом (теплый пол) плохо утеплен, соответственно значение площади теплого пола, при которой нужно переходить с одного насоса на другой, смещается в меньшую сторону… Ключевую роль в этом играет степень утепленности самого теплого пола.
Как утеплить теплый пол правильно
Но более точные значения можно получить только теплотехническим расчетом и расчетом теплого пола…. которые многие считают просто излишними…

Особенность конструкции насоса и установки

Циркуляционные насосы должны устанавливаться так, чтобы ось ротора находилась в горизонтальном положении. Неважно какая буде подводка труб к насосу — горизонтальная, вертикальная, под углом — ротор должен быть горизонтальным.

В насосе может быть отверстие, закрытое пробкой — для выпуска воздуха.

Из типичных поломок циркуляционных насосов можно выделить засорение отложениями. За теплый сезон, когда насос стоит, из воды выпадают соли, ими могут быть прихвачен вал ротора. Из-за небольшой мощности насос в таком состоянии может не запуститься.

Не включается циркуляционный насос, — что делать?
Остается только закрыть подводящие краны, открыть пробку и провернуть крыльчатку, после чего насос, как правило, работает.

Как правильно установить насос теплого пола

Насос устанавливается между трехходовым клапаном и коллектором теплого пола. Только в этом случае будет работать вся система теплого пола.
Смесительный узел для теплого пола – конструкция

Если установить насос между подключением к радиаторной сети и трехходовым клапаном, то смесительный узел окажется не функциональным, теплый пол работать не будет.

Насос крепится за фланцы с помощью накидных гаек, которые обычно идут в комплекте. Установка насоса обычно проблем не вызывает, если подводка выполнена правильно, с выдержкой нужных расстояний.

Схемы монтажа

Обратите внимание на маркировку насоса и его закрепление в фирменном оборудовании для теплого пола для небольшого дома.

В системе обогреваемых полов краны устанавливаются на входе в смесительный узел и на каждом контуре коллектора. Слив теплоносителя из насосно-смесительного узла, при замене его оборудования не критичен. Но полезно перед насосом, как и в радиаторной системе установить фильтр.

Также важно правильно смонтировать электрическую схему. Включением насоса запускается и отопление теплыми полами. Он работает постоянно, пока работает обогрев полов.

Он может включаться автоматикой, — по командам термостатов в комнате и датчиков в теплом полу. Также не редка схема, когда насосом дополнительно управляет аварийное реле отключения, — при превышении температуры на подающем коллекторе, цепь размыкается.
Еще информация — как выбрать трубопровод для отапливаемого водяного пола

Расчет насоса для теплых полов: калькулятор

Оглавление статьи:

Все большее число домовладельцев для отопления применяют системы теплого водяного отопления. Это не очень сложное инженерное сооружение, поэтому перед началом работ надо выполнить расчет насоса для теплого пола.

Такой расчет можно выполнить своими силам или воспользоваться онлайн-калькулятором. Они обычно располагаются на сайтах компаний, которые занимаются монтажом таких отопительных систем.

Данные необходимые для правильного расчета насоса

Принцип работы типовой отопительной системы замкнутого типа довольно прост.

Котельное оборудование нагревает теплоноситель, который проходит через отопительные приборы, отдавая тепловую энергию в окружающее пространство. Если при сооружении будет использована естественная циркуляция теплоносителя, то придется укладывать трубопровод под определенным углом к горизонту. Это позволит рабочей жидкости перемещаться самостоятельно. 

Но при таком способе невозможно обеспечить достаточно высокую скорость передвижения теплоносителя из-за чего он возвращается в котел сильно охлажденным и это вынуждает его работать непрерывно с предельной нагрузкой. В связи с этим теплый пол без насоса, схема подключения которого находится на сайтах компаний, может доставлять определенные трудности в эксплуатации.

Для того чтобы увеличить скорость потока, используют циркуляционные насосы. Их использование позволяет добиться разницы температуры на входе и выходе из линии трубопровода в несколько градусов. Соответственно, котел перестает работать с полной нагрузкой, так снижаются затраты на энергию.

Конструктивно насос состоит из: корпуса, для изготовления которого применяют медные и нержавеющие сплавы; электрического двигателя;  рабочего колеса (крыльчатки). При его вращении появляется центробежная сила. В итоге на выходе из корпуса формируется требуемый набор, и рабочая жидкость подается в трубопровод.

Существует два типа насосов — сухие и мокрые. Они отличаются друг от друга строением ротора. В конструкции мокрого колеса расположено непосредственно в рабочей среде, но электрическая часть узла надежно герметизирована в металлическом стакане, разделяющем статор и ротор.

Но такой тип агрегатов не стоит устанавливать для перекачивания горячей воды, с течением времени соли, растворенные в воде, забьют собой микронные зазоры между ротором и статором, в результате чего двигатель перестанет функционировать.

В двигателе сухого типа рабочее колесо также погружено в рабочую среду, но при этом элемент полностью от нее изолирован. Следует отметить, что устройства последнего типа отличаются высокой производительностью.

Домовладелец должен понимать, что расчет циркуляционного насоса для теплого пола, это довольно сложное дело и будет лучше, если его выполнят специалисты теплотехники. Кстати, после проведения расчетов будет ясна и схема подключения насоса теплого пола.

Как правило, в загородных домах применяют отопительные системы двух типов – с принудительной подачей теплоносителя и естественной. Первый тип обеспечивает циркуляционный насос. Его задача заключается в обеспечении подачи теплоносителя с заданной скоростью. Для проведения расчетов циркуляционного насоса потребуются следующие данные:

  1. Объем теплоносителя, который должен прокачиваться через трубопроводную систему за определенный отрезок времени, то есть в  м.куб./ч.
  2. Объем тепла, необходимый для обогрева помещения – этот параметр называют тепловой мощностью, ее измеряют в Вт.

При выполнении расчета необходимо учесть разницу температуры в трубопроводе, то есть в трубе выходящей из нагревательного прибора и той, через которую она подаётся обратно. Для длинных трубопроводов разница может составлять до 20 град, если в отопительной системе использованы короткие контуры, такое значение составляет 10 град. Если обогревание теплого пола выполняют с небольшой площадью, то температурный перепад принимают равным 5 градусам.

Нельзя забывать и о типе теплоносителя. Если в трубопровод залита вода, то при расчете принимают коэффициент теплоемкости, он составляет 1,163. Если в системе применяют антифриз, то этот коэффициент имеет другое значение и его определяют по специальной литературе.

Кроме названных данных, при выполнении расчетов потребуются следующие данные:

  1. Вид строительных материалов, использованных при возведении здания.
  2. Площадь обогреваемого помещения.
  3. Будет ли использовано дополнительное нагревательное оборудование.

Количество контуров

При укладке теплого пола применяют цельную трубу. Наличие соединений повышает вероятность повреждения трубы по стыку, а это приводит к дополнительным затратам на ремонт и восстановление отопительной системы.

То есть домовладелец должен знать общую длину теплового контура. По сути, это самый простой расчет, но для его проведения потребуется подготовить детальную схему помещения с указанием всех линий и расстоянием между ними.

Для проведения подобного расчета применяют несколько методик:

  1. По средней величине. На один квадратный метр пола монтируют 5 п. м. трубы. То есть, требуется перемножить площадь помещения на 5.
  2. По размеру среднего шага. Для этого необходимо площадь помещения умножить на среднюю величину шага в метрах и к полученному значению добавить 10% на углы и повороты. Если у стены дистанция между линиями составляет 100 мм, то в центре он составляет 300 мм. То есть средний шаг будет равен 200 мм.
  3. Можно использовать размер ширины помещения. Ее требуется перемножить на число шагов и добавить длину комнаты на повороты. Такой метод расчета применяют при монтаже пола змейкой.

 

Следует обратить внимание на то, что оптимальная длина трубопроводной системы составляет 80 – 120 п.м. То есть при таких параметрах теплоноситель прогреет помещение, и при этом не остынет до той температуры, при которой произойдёт падение давление в системе. Если расчетная длина будет больше этой величины, то имеет смысл смонтировать второй контур подачи тепла.

Гидравлическое сопротивление трубы

Сопротивление перемещения потока теплоносителя, которое оказывает трубопроводная система, называют гидравлическим. Его оценивают как объем утерянной тепловой энергии, израсходованной на силы трения.

Любая трубопроводная конструкция состоит не только из прямых отрезков, но и поворотов, ответвлений и пр., для их формирования применяют различные соединительные устройства. Все это приводит к появлению гидравлического сопротивления. Оно зависит и от материала, использованного для производства трубопровода.

Проведение соответствующих расчетов позволит снизить тепловые потери и, таким образом, избежать ненужных затрат энергии. Гидравлический расчет проводят для достижения следующих целей:

  1. Расчета потерь давления на отрезках отопительной системы.
  2. Вычисления оптимального размера трубопровода, при это необходимо учитывать рекомендованную скорость движения потока.
  3. Вычисления тепловых потерь и размера минимального сопротивления давления в трубопроводной системе.
  4. Правильной сборки параллельно размещенных линий и установленной арматуры.

В ходе движения по закрытому контуру поток должен преодолевать определенное сопротивление. С его увеличением должна быть повышена мощность насоса.

На самом деле нет смысла приобретать оборудование большой мощности, так как вырастут энергозатраты. Если она будет недостаточной, то насос не сможет обеспечить требуемое давление, а это приведет к росту тепловых потерь.

Маркировка насоса

Для правильного подбора насосного оборудования, который предназначен для обеспечения принудительного движения теплового носителя, требуется разбираться в его технических характеристиках. Еще необходимо понимать, какая информация зашифрована в его маркировке.

На деле требуется обращать внимание на два ключевых свойства- напор и производительность (расход).

Напором называют сопротивление, создаваемое системой, преодолеваемое агрегатом. Для измерения этой характеристики применяют метры водяного столба. По большей части предельное давление задано верхней точкой трубопровода, по которому происходит перемещение теплоносителя.

Производительность говорит о том, какое количество теплоносителя возможно передать по трубопроводу за определённое количество времени. Производительность измеряют в куб.м в час.

На шильдике, который закреплен на корпусе насоса, указываются следующие данные:

  • присоединительные размеры;
  • напор;
  • Производительность;
  • Длина насоса.

Длина насоса

При расчете длины трубопровода необходимо учитывать строительную длину насоса, то есть расстояние между торцами насоса. Если в расчете будет совершена ошибка или указан слишком короткий размер, то придется слишком сильно натягивать трубы. Это чревато повреждением рукава.

Пример расчета насоса

Исходя из того, что на один кв. м потребуется уложить пять погонных метров рукава – в помещении на 50 кв. м потребуется уложить 250 п. м рукава, плюс 37 метров запаса на повороты. Так как типовая поставка составляет 120 метров, придется устанавливать три отрезка,  два по 120 метров и один на 37 м.

На 50 м.кв.(1 контур)

При использовании придется устанавливать один циркуляционный насос. Его производительность должна быть определена по выражению

Q = 0,86*Pн/(tпр.т — tобр.т, где

Pн — мощность отопительного контура, кВт,

tобр.т — температура теплоносителя в линии обратной подачи,

tпр.т — температура в линии прямой подачи.

На 50 м.кв. (2 контура)

В системе, где проложены два контура, придется проводить расчет по каждому из насосов по той же формуле, что приведена в предыдущем разделе

ВАЖНО! ПОДКЛЮЧЕНИЕ МОЖЕТ БЫТЬ ПРОВЕДЕНО ТОЛЬКО ПОСЛЕ ТОГО, КАК СМОНТИРОВАНА КОЛЛЕКТОРНАЯ ГРУППА ДЛЯ ТЕПЛОГО ПОЛА С НАСОСОМ.

В каких случаях можно обойтись без насоса

Перемещение теплоносителя в контуре может происходить благодаря законам физики. То есть, нагретая рабочая жидкость поднимается вверх, а охлажденная опускается вниз. Таким образом происходит нагрев помещения, так работает теплый пол без насоса от котла.

Больше всего такие системы применяют в загородных домах или на дачах. Это обусловлено тем, что в пригородных условиях электроснабжение не всегда отличается стабильностью или его нет вообще. Поэтому не всегда целесообразно использовать оборудование с принудительной циркуляцией.

На интернет-ресурсах компаний, которые заняты установкой подобного оборудования, можно найти схему подключения насоса для теплого пола.

 

как выбрать циркуляционный вариант для пола, советы профессионалов при подключении к коллектору, как рассчитать мощность

С чего начать

Среди всего многообразия технологий устройства теплого пола (электрического, инфракрасного и других), особой популярностью пользуется водяная система. Она долговечная и надежная, но без предварительного правильного расчета есть вероятность увеличения затрат при осуществлении монтажа и снижение эксплуатационных свойств системы.

Водяной теплый пол

Проект водяной системы отопления может быть разработан в качестве одного из пунктов проектной документации на дом. Также его можно отдельно заказать или выполнить самостоятельно. Некоторые фирмы, специализирующиеся на монтаже водяного теплого пола самостоятельно выполняют предварительный проект системы.

Проект потребуется даже при самостоятельном устройстве водяного теплого пола. Это позволит приобрести материал и фасонные элементы в нужном количестве, а сам монтаж выполнить в короткие сроки, не отвлекаясь на расчеты и переделки.

Схема раскладки и подключения в частном доме

Для составления проекта потребуется наличие и учет следующих данных:

  1. Поэтажный план здания.
  2. Материал наружных стен и окон с дверями.
  3. Желаемую температуру внутри помещения.
  4. Информация о том, где расположены стояки и отводы внутри строения.
  5. План расстановки мебели.

Зная перечисленные нюансы помещения, сначала выполняют тепловой расчет, а затем приступают составлению схемы монтажа.

Особенности

В любой системе отопления (тем более в системе обогрева пола) обязательно должен быть насос. Он нужен для циркуляции жидкости в системе. При его отсутствии не будет происходить обмен теплой и холодной жидкостей. В месте нагрева воды будет происходить интенсивное нагревание, что в будущем может привести к перегреву нагревательных элементов, выводу из строя всей электрики, закипанию воды в системе.

Насосы для системы теплого пола ничем кардинально не отличаются от других аналогов для радиаторного отопления. Такие агрегаты нельзя использовать для подъема воды, они на это не рассчитаны. Они предусмотрены для того, чтобы гонять воду в системе, не давая ей неравномерно прогреваться. Незначительные подъемы в системе возможны, насос необходимо выбирать, заранее учитывая этот факт.

Правила и нюансы эксплуатации оборудования

Циркуляционный насос покупается не на год и даже не на два. Поэтому каждый владелец загородного дома должен позаботиться, чтобы оборудование было исправно в течение долгих лет. Добиться надежности и корректности работы устройства можно только в случае правильного и своевременного обслуживания.

В список основных правил эксплуатации насоса отопления необходимо включить следующие аспекты:

  • запрещено включать прибор с

как рассчитать и правильно подобрать, советы по монтажу

Содержание статьи:

Для реализации системы теплого пола требуется целый комплекс элементов. Общая длина трубопровода пола может достигать 120 метров, диаметр труб – не меньше 20 мм при наличии развязок и поворотов. В таких условиях создается гидравлическое сопротивление, из-за которого циркуляция воды невозможна без насоса.

Зачем для теплого пола нужен насос

Циркуляционный насос для теплого пола

Укладка контура подразумевает наличие изгибов, из-за чего естественный ток жидкости невозможен. Нагрев теплоносителя не превышает температуру в 40 градусов. Все это влияет на эффективность системы – любое нарушение приводит к образованию воздушных пробок. Насос нужен, чтобы решить эту проблему, хотя некоторые владельцы домов стараются сэкономить, оборудуя отопление без принудительной циркуляции.

Насос для теплого пола создает достаточное давление в системе, разгоняя воду по трубам. Естественная циркуляция приводит к потере тепла.

Устройство и принцип работы

Принцип работы коллектора теплого водяного пола

В устройство входят элементы:

  • корпус;
  • двигатель, оборудованный крыльчаткой и соединенный с корпусом;
  • детали для соединения частей.

Иногда насос оснащают воздухоотводом, но это встречается редко. Чаще используют специальную гайку – если ее открутить, воздух самостоятельно выходит из системы.

Принцип работы механизма прост: жидкость направляется в корпус, где благодаря вращению крыльчатки подхватывается и давлением выбрасывается дальше. За счет этого процесса происходит принудительная циркуляция воды.

В некоторых насосах установлено 2 мотора – так оборудование продолжит циркуляцию даже при максимальных нагрузках. Второй двигатель подключается при необходимости и принимает на себя часть работы. Также устройство считается более надежным за счет резерва. Однако оборудование с 2 моторами стоит дороже и владельцу придется самому решать вопрос разумности такой покупки.

Насос устанавливается в любой точке системы – обычно на краю подающего или обратного контура. Рекомендуется в индивидуальном порядке выбирать место для монтажа разгонного оборудования. Особых требований не предъявляется – рабочая температура не принципиальна, но будет разумнее установить устройство там, где она ниже.

Виды циркуляционных насосов

Выделяется два типа:

  • с мокрым ротором;
  • с сухим ротором.

Оборудование для циркуляции воды в теплых полах классифицируется по мощности – она влияет на особенности разных насосов.

С мокрым ротором

Крыльчатка устанавливается максимально близко к ротору (часто они размещены в одном корпусе) – это позволяет добиться компактности оборудования. Чтобы жидкость не проникала к электронике, вал привода оснащен сальником из герметичной резины.

Часто в таких насосах установлена двойная защита. Модели с мокрым ротором отличаются небольшими размерами, поэтому их монтируют прямо в прогреваемой комнате. Они практически бесшумны при работе.

Мощность позволяет прогонять воду в системе для зданий общей площадью до 400 м2. Одна из популярных моделей с мокрым ротором, подходящая под приведенные характеристики – Willo. Эти насосы достаточно эффективны, но экономично потребляют электроэнергию, что позволяет снизить траты на счета.

Небольшая масса и габариты допускают монтаж прямо на трубах отопительного контура без наличия дополнительных крепежей на опорах. Все элементы обязательно изолируются для исключения риска удара током. Если случаются перепады напряжения, в ход идет встроенное реле – оно не позволяет механизму выйти из строя.

С сухим ротором

Каждая конструктивная часть насоса расположена в отделенном корпусе. «Сухая» модель достаточной мощности без труда обеспечит циркуляцию жидкости в системе на несколько квартир.

Оборудование отличается большими габаритами, поэтому требуется установка в отдельной комнате. Из-за массивности для крепления понадобится металлическая рама.

Сухие модели сильно шумят при работе, потому их редко используют в отоплении частных домов. Такие насосы применяют на предприятиях крупной промышленности или торговых точках.

Препятствием для использования насоса с сухим ротором в частном доме часто становится то, что для функционирования модели необходима трехфазная электросеть с внутренним напряжением в 380 В.

По каким параметрам выбрать

Рекомендуется покупать насос в комплекте с теплым полом, но если оборудование приходится докупать отдельно, стоит обратить внимание на определенные параметры:

  • Мощность. Измеряется в кубических метрах или литрах в час. Должна в 3 раза превышать объем циркулирующей жидкости в системе. Рекомендуемая производительность – на 25% выше установленного уровня (из-за постоянной работы оборудование может быстро износиться).
  • Предельный напор. Характеристика зависит от протяженности трубопровода, диаметра труб и материала. Если напора не хватит, насос для теплого водяного пола начнет перегреваться и быстро выйдет из строя.
  • Габариты. Маленькую модель проще монтировать. Однако размеры – далеко не главное, поскольку компактные насосы обычно не отличаются мощностью.
  • Количество фаз. Частному дому хватит однофазного мотора. Трехфазные устройства используются для отопления больших зданий.

Перед покупкой нужно производить расчеты. Модель с недостаточной мощностью не прогонит жидкость так, как нужно.

Как произвести расчет насоса

Внимание нужно обратить на подачу и напор – производительность. Гидравлическое сопротивление, преодолеваемое насосом, равно максимальному напору в трубах, а подача – 0.

Подбор модели основывается на объеме теплового носителя. Исходя из этого рассчитывается гидравлическое сопротивление. На потерю тепла влияют:

  • теплопроводность материалов;
  • ограждения;
  • нахождение дома относительно сторон света;
  • температура в среде.

После расчета расхода теплоносителя требуется определить параметр сопротивления в прогреваемом контуре. Для этого применяют стандартные таблицы. По окончании можно приступать к выбору модели.

В качестве примера можно взять насос для дома с площадью в 200 м2. Внутри оборудования двухтрубная система из труб с диаметром в 32 мм, длина – 50 м, материал – полипропилен, график температур – 70-90 градусов. Потери равны 24 кВт при массовом расходе в 1.03 м3/ч. Дальше по таблице определяется гидравлическое сопротивление, в этом случае – 1,8 мбар/пог. м. Для протяженности в 50 метров получится 90 мбар. Нужно суммировать с сопротивлением деталей системы, к примеру, выйдет 1 м. В итоге владельцу потребуется производительность в 1,1 м3/ч с напором в 2м. Исходя из полученных параметров, можно приобрести устройство с достаточными характеристиками.

Особенности монтажа

Схема монтажа

Насос монтируется между трехходовым клапаном и коллектором системы. Только тогда вся конструкция будет работать. Если установить оборудование между подключением к радиаторной сети и клапаном, смесительный узел будет не многофункциональным, а обогрев окажется неэффективным.

Техника крепится за фланцы при помощи накидных гаек – они поставляются в коробке. Установка обычно не вызывает трудностей, если подводка обустроена правильно, с выдержкой достаточных расстояний.

Возможные проблемы

Оборудование работает зимой и не вызывает проблем, но в летнее время насос стоит без дела. В системе начинают откладываться соли жесткости, особенно в корпусе. При наступлении отопительного сезона двигатель активируется, но крыльчатка не крутится из-за засора. Маломощный мотор не сможет ее провернуть.

Требуется открутить гайку – там будет вырез под ключ или отвертку. Дальше вручную придется провернуть вал с крыльчаткой. Главное – немного сдвинуть механизм с места, а потом мотор справится сам. Если все же не справится, придется разбирать коробку и прочищать детали от отложений.

При правильном обустройстве системы и покупке насоса с нужными характеристиками эксплуатация теплого пола не вызовет трудностей.

Как выбрать и установить насос для водяного теплого пола самостоятельно

насос водяного пола

Существуют несколько основных критериев, помогающих покупателю выбрать насос для водяного теплого пола. К ним относится: производительность и мощность оборудования. При выборе также следует обращать внимание на технические аспекты и параметры водяного контура, на которые планируется установить насос.

Обязательно ли нужен насос на тёплый пол

Особенностью системы обогрева «теплые полы» является использование труб небольшого диаметра. При укладке контура допускается множество изгибов, что влияет на беспрепятственную циркуляцию жидкости. Нагрев теплоносителя ограничен температурой 40°С.

Все эти факторы влияют на работу и эффективность обогрева. В результате любое нарушение приводит к выходу из строя водяного контура, появлению воздушных пробок. Поэтому тёплый пол водяной без насоса, это ошибочное решение, хотя некоторые хозяева и прибегают к нему, пытаясь сэкономить на комплектующих.

Установленный циркуляционный насос позволяет создать необходимое давление в системе отопления, обеспечить циркуляцию теплоносителя. Установка насоса в систему тёплых полов обеспечивает решение самых распространенных проблем, связанных с эксплуатацией системы отопления. Но это становится возможным, только при условии грамотного подбора циркуляционного оборудования.

Без насоса, теплые водяные полы могут работать в следующих случаях: подсоединение к центральной системе отопления или горячего водоснабжения (полотенцесушитель). Некоторые газовые котлы сразу оборудованы для подключения нескольких водяных контуров отопления. При подключении устанавливать циркуляционное оборудование нет необходимости, так как оно уже встроено в корпус водогрейного оборудования.

принцип работы насоса в водяных полах

Какие бывают насосы для водяного пола

Выбирая, какой насос выбрать, следует учесть, что, несмотря на просто огромный ассортимент самого разного оборудования, существует всего две основных разновидности:

Насос влажного типа

Особенностью конструкции является то, что ротор (движущаяся часть) имеет непосредственный контакт с теплоносителем. Насосы сырого типа, это оптимальный вариант для отопления частного дома.

Производительности оборудования хватает исключительно для коротких контуров. Устройство не подходит для многоэтажных зданий с большой отапливаемой площадью.

Насос сухого типа

Ротор не имеет контакта с теплоносителем. В результате достигается высокий КПД (до 80%). Устройство насоса объясняет высокий уровень шума, создающийся при работе, что и является главным недостатком «сухой» конструкции.

Устанавливать оборудование с ротором сухого типа следует только в отдельных помещениях. Производительности установки достаточно, чтобы обеспечить необходимое давление в системе многоэтажного дома, поэтому устанавливать дополнительный циркуляционный насос на теплый водяной пол вряд ли понадобится.

Конечно, подбор насоса для водяного теплого пола не ограничивается только внутренним устройством оборудования. Производители предлагают установки, способные работать в полностью автоматическом режиме: самостоятельно менять скорость циркуляции теплоносителя, создавать большее давление в случае необходимости, запускать и останавливать работу устройства при возникновении аварийных ситуаций.

Блок управления насоса может иметь и простую конструкцию с механическим управлением. Продукция с механическим принципом контроля намного дешевле и, как правило, устанавливается в небольших частных помещениях.

Как правильно подобрать насос для пола

Следует обратить внимание на несколько критериев, гарантирующих, что выбор циркуляционного оборудования будет сделан, верно:

  • Производительность – указывается в кубометрах. Цифровое значение указывает, сколько м³ теплоносителя сможет перекачать насос в течение часа. Расчет мощности насоса для водяного теплого пола выполняется с помощью умножения общего объема теплоносителя в системе отопления на 3. В результате получится среднее значение производительности необходимое для поддержания соответствующего давления в водяном контуре.
  • насос в узле подмеса Давление – для теплого водяного пола малого объема теплоносителя критерий давления практически неважен. Но если планируется отопление помещения больших размеров, подключение в одну сеть несколько участков отопления, тогда следует обратить внимание и на коэффициент рабочего давления.
    Произведя расчет производительности циркуляционного насоса, и подобрав подходящую модель, следует убедиться, что технические параметры устройства позволят поддерживать необходимое давление, независимо от количества изгибов и длины контура.
  • Потребление электроэнергии – современные модели снабжены модулем отключения насоса. Модуль позволяет автоматически регулировать работу устройства и отключать его при отсутствии запроса на нагрев в контролируемых зонах, что в несколько раз снижает потребление электроэнергии. Управление насосом контролируется встроенным программатором, имеющим функцию «ночного режима».
  • Скорость – обычные бытовые насосы имеют три рабочих скоростных режима. Так как существует очевидное влияние скорости насоса на обогрев водяных полов, следует подбирать оборудование с высокими показателями прохождения теплоносителя за минуту.
  • Остальные технические характеристики циркуляционных насосов для водяного пола. Обратить внимание следует на особенности эксплуатации конструкции. Производитель отдельно указывает на тип возможного теплоносителя, температуру и другие показатели.
    Немаловажным фактором, влияющим на выбор, является интенсивность шума во время работы. Малогабаритные циркуляционные насосы для водяного тёплого пола наименее шумные, экономичные и практически безотказные в работе.

Точный гидравлический расчет насоса сможет сделать только грамотный специалист, имеющий профильное образование. Поэтому при выборе оборудования для больших помещений или многоэтажного здания, лучше всего обратиться за профессиональной помощью.

Где лучше поставить насос

В обычных системах отопления циркуляционный насос ставится исключительно на обратку, непосредственно перед котлом. Но в случае с теплыми полами, этот вариант далеко не лучший.

Схема подключения насоса предусматривает монтаж насосного оборудования на подаче теплоносителя. Это обусловлено особенностью работы и эксплуатации водяного контура.

Нарушения герметичности резьбовых соединений, наличие перепадов в высоте трубы уложенной в пол, сбои в работе системы отопления – приводят к появлению воздушных пробок. Насос ставится на подачу, чтобы максимально предотвратить завоздушивание системы и при необходимости выдавить воздух.
{banner_downtext}
Остальные варианты подключения насоса, также имеют место. Но как показывает практика, если запустить насос, стоящий на подаче теплоносителя, можно достичь лучших результатов.

циркуляционный насос в сборе с коллектором

Почему завоздушивается насос

Причины завоздушивания как системы отопления, так и непосредственно самого насоса обычно заключаются в нарушении правил монтажа и эксплуатации оборудования. Некоторым домовладельцам приходится стравливать воздух по несколько раз в течение недели.

Что поможет избежать этого?

  1. Устранить воздушные пробки из водяного контура. Сделать это необходимо еще до включения нагрева теплоносителя для системы теплых полов.
  2. Установить сепараторы или воздушные клапаны.
  3. Время от времени проводить обслуживание станции. Сервис особенно необходим, если возросла потребляемая мощность насоса (отражается на расходе электроэнергии) или появились неотапливаемые зоны.
  4. Запрещается резко менять температурный режим и давление в системе.

В инструкции по эксплуатации приводится подробное описание, как можно самостоятельно удалить воздух, попавший в корпус насоса.

Водяные теплые полы не могут нормально работать без циркуляционного оборудования, за исключением, когда водяной контур подключается к уже работающей центральной системе теплоснабжения.

как подобрать (выбрать), схема подключения

Система, включающая водяной подогрев пола, экономичная, но в то же время сложная. Она занимает много времени на установку и довольна затратна. Множество компонентов системы нужно согласовать между собой, чтобы всё работало эффективно и слаженно.

Насос для тёплого пола – один из важнейших элементов. Этот элемент небольшой по размерам, и даже не самый дорогой, однако от того, насколько правильно она будет настроена и вмонтирована в общую отопительную систему, зависит работа в целом.

Grundfos UPSO 25-65 130

Циркуляционный насос Grundfos UPSO 25-65 130

Технические характеристики

Этот пункт статьи поможет вам сделать все необходимые расчёты и ответить на вопрос, как выбрать циркуляционный насос для тёплого пола.

Расчёт производительности насоса:

Pн – максимальная мощность нагревательного контура в кВт;
t° пр.т. – стартовая температура жидкости на входе в обогревательную систему;
t° обр.т. – температура жидкости на выходе из обогревательной конструкции.
Q = 0,86 x Pн / (t° пр.т. – t° обр.т.)

В случае, если в помещении требуется подсоединить не один контур, то стоит сложить все показатели по каждому из них.

Специалисты советуют для каждой комнаты устанавливать автономную систему тёплого водяного пола, что позволит с большей точностью координировать показатели микроклимата с учётом назначения комнаты и повысить надёжность функционирования системы отопления в целом.

Температурные показатели могут разниться, это происходит из-за следующих факторов:

  1. Длина отопительного контура. Естественно, чем длина больше, тем больше площадь обогрева должна быть. Нужно будет много энергии и температура на входе и выходе будет разная.
  2. Место нахождения здания. Многое зависит от климатических условий. Если помещение находится с северной стороны, то мощность насоса должна быть выше. Специалисты советуют покупать устройство с мощностным запасом 20-25 %.
  3. Производительность теплоизоляционного слоя. Если в момент работ по монтажу отопительного пола не соблюдались правила установки, то потери тепла будут очень высокие.

Хорошо это заметно на первых этажах зданий, когда неверная теплоизоляция приводит к значительной потери тепла на обогрев почвы. Данные эксплуатационные условия тоже могут стать причиной сильного расхода энергии тепла и снижения производительности системы, что будет увеличивать нагрузку на циркуляционный насос.

Когда производится подбор насосной группы для тёплого пола, учитывается и такой показатель, как напор потока. Напор должен быть такой, чтобы он смог осилить гидравлическое сопротивление теплоносителя в системе.

Гидравлический отпор зависит от общей контурной длины, диаметра, скорости движения воды. Производящие компании обычно указывают эти характеристики. Если подогрев делается вручную, то расчёт величины насосного напора ведётся по специальной формуле.

Формула для расчёта величины насосного напора:

Н – необходимый напор насоса;
П – гидравлическое сопротивление погонного контурного метра;
L – общая длина контура, которая включает также наземные системы управления;
К – это желательный показатель запаса мощности циркуляционного насоса.
Н = (ПхL + ∑К) / (1000)

Как подобрать

При работах по монтажу возникает вопрос, как выбрать насос для тёплого водяного пола, ведь разновидностей конструкции не одна.

Они могут быть с сухим и мокрым ротором.

Циркуляционные насосы с мокрым ротором подразумевают вращение конструкции в теплоносителе. Это осуществляется при помощи специальной смазки, а статор защищается гильзой. Достоинства мокрого ротора – это малые размеры и вес, бесшумная работа и несложная конструкция.

Подробнее о видах циркуляционных насосов здесь

При монтаже системы «тёплый пол» в загородном доме пользуются популярностью именно насосы с ротором мокрого типа.

Циркуляционные насосы с сухим ротором предполагает наличие электрического двигателя, который соединяется с помпой с помощью торцевого уплотнителя. В данном случае насос не контактирует с жидкостью. Двигатели здесь более мощные, а, значит, способны функционировать более эффективно и подавать больше теплоэнергии. Недостатком сухого ротора является его громкая работа в системе

Комплектующие для насосной группы

Комплект для насосной группы

Также выбор насоса для тёплого пола стоит делать с учётом следующих характеристик:

  1. Так как в жидкости содержится кислород, то применять корпус из чугуна в конструкции нельзя.
  2. Не стоит монтировать насос высокой мощности для нормальной циркуляции жидкости.
  3. Если вода очень жёсткая, то на роторе могут появляться солевые отложения. Так происходит при повышении температуры жидкости до 55 °С и выше. С целью предотвращения появления отложений, устанавливают термостаты. Они отключают циркуляционные насосы при достижении определённого температурного уровня.
  4. При использовании котельного оборудования, которое не оснащено управляемой панелью и не поддерживает подключение насоса, приобретают таймер. Если приспособление подключается к современной панели, то всё решается при помощи программного уровня.

О критериях выбора труб для тёплого пола можно прочитать здесь.

Установка

При монтаже циркуляционного насоса следует расположить ротор таким образом, чтобы он был в горизонтальном положении. Стрелка, которая нарисована на корпусе, должна совпадать с направлением движения жидкости. После установочных работ открывается доступ теплоносителя, потом открывается винт для воздушного удаления. Если прибор будет располагаться вертикально, то производительность не будет снижена, однако мощность снижается в среднем на 20 %.

Установка насоса для тёплого пола производится в зависимости от рассчитанной схемы подключения, либо на трубе подачи, либо на трубе возврата:

  • в случае нахождения циркуляционного насоса на трубе подачи, прибор должен располагаться после смесительного узла;
  • в случае нахождения насоса на возвратной трубе, специалисты говорят о его высокой эффективности.

У владельцев котельного оборудования иногда возникает вопрос, возможен ли тёплый пол без насоса? Такой вариант возможен. Но эффективность тёплого пола будет под вопросом и нужно учесть отдельные нюансы при монтаже подобной системы.

Насосно-смесительный узел для тёплого пола рассматривается в следующем видео.

Производители

Насосы для тёплого пола предлагают разные производители: Grundfos (компания из Дании), Ebara (японская компания), DAB (Италия), AlfaStar (Польша), Wilo (Германия), Pedrollo (Италия), Halm (Германия), Lowara (Италия), Wester (Китай).

Компания Grundfos (Дания) – лидер на рынке насосного оборудования. В 1965 году производитель разработал новый подход к усовершенствованию оборудования: оборудование стало более устойчивым к коррозийным процессам. Насосы выпускаются из нержавеющей стали. Важные элементы конструкции выполняются из титана. С 1980 года фирма стала выпускать устройства с автоматической электронной регулировкой.

Производитель постоянно совершенствует свою продукцию, поэтому остаётся на лидирующих позициях мирового уровня.

Циркуляционный насос EBARA

Циркуляционный насос EBARA серии MRB

Производитель Ebara (Япония) – это хороший пример корпорации международного уровня, которая может предугадывать и соответствовать требованиям современного рынка. Компания Ebara существует уже более 90 лет и с каждым днём совершенствует свою продукцию.

Широкий ассортимент представлен бытовыми и промышленными насосами, вентиляторами, турбинами, компрессорами. Кредо данного производителя в выпуске качественной продукции, в инновационных разработках.

Ebara особое внимание уделяет выпуску насосов из нержавейки, которые имеют множество преимуществ перед стандартными чугунными вариантами. Как пример, их высокий коэффициент полезного действия из-за очень гладкой поверхности деталей (снижает потери, вызванные трением). Или запатентованный процесс литья, штамповки, сварки корпусов и рабочих насосных колёс.

DAB (Италия) – история компании начинается в 1975 году. На данное время DAB насчитывает штат сотрудников из более 560 человек, площадь 65 тыс. м² и выпуск насосов более 2,5 миллионов экземпляров.

Комплектующие поставляют популярные производители ROTEN, BURGMAN, FAG, SKF, AEG.

В 2008 году открыт холдинг DAB WATER TECHNOLOGY. В него вошли бренды насосов и автоматики LEADER, ALMA, BRISAN, DAB, WACS. С 2010 года марки находятся в ряду моделей компании DAB.

Насосы DAB

Циркуляционные насосы DAB

AlfaStar (Польша) – это лидер по соотношению «цена-качество». Конструкция циркуляционного насоса такая, что даёт возможность достичь нужных значений объёма перекачиваемой жидкости при небольшой электромощности насоса. Элементы сделаны из устойчивого к коррозии материала с низким коэффициентом расширения температур. Поэтому система будет стабильно работать в широком диапазоне температур от минус 10 ºС до плюс 110 ºС.

Компания Wilo (Германия) начинает свою историю в 1872 году и на данное время является одной из самых известных в производстве продукции в сфере водоснабжения, отопления, кондиционирования, вентиляции. Wilo имеет 36 представительств более чем в 32 странах мира. В 1997 году компания вошла на российский рынок.

Pedrollo (Италия) – компания, производящая качественную и надёжную насосную продукцию промышленного и бытового назначения. Оборудование (фирма существует с 1974 года) успело зарекомендовать себя и поэтому является узнаваемой мировой маркой.

Циркуляционный насос Lowara TLCHB

Циркуляционный насос Lowara TLCHB модель 25-12L

Halm (Германия) – это один из популярных производителей насосного оборудования, существующий более чем 30 лет и зарекомендовавший себя с лучшей стороны, в том числе, и на российском рынке.

Компания Lowara (Италия) основана в 1968 году, её дистрибьюторская сеть представлена по всему миру. Фирма входит в состав Xylem Inc. – нового подразделения ITT. ITT – это производитель мирового уровня в сфере насосного оборудования. Насосы итальянского бренда нашли применение в системах водоснабжения различного типа: бытовых, промышленных.

Wester (Китай) – компания, которая уже давно пользуется спросом у российского населения, предоставляя вопреки стереотипам качественную и надёжную продукцию.

Как видим, на рынке представлен широкий спектр предложений насосов для тёплого пола. Поэтому подобрать подходящий вариант не составит труда.

Как правильно выбрать насос для вашего применения

Какой тип насоса мне нужен? Это вопрос, который нам часто задают, поскольку многие домовладельцы могут быть поражены огромным разнообразием доступных насосов — не говоря уже о попытках понять, что означают технические термины. Хотя мы не можем гарантировать, что определенный насос или тип насоса будет соответствовать вашей ситуации, мы можем предложить некоторые рекомендации по типичным применениям для каждого типа насоса. Если вы точно не знаете, для чего нужна помпа, возможно, лучше всего проконсультироваться с местным лицензированным сантехником, прежде чем начинать делать покупки.У них могут быть рекомендации или они могут посоветовать вам определенные требования для вашего района.

Обзор различных типов насосов

Водосливные насосы

Ключевой термин → Погружной
Большинство водяных насосов, используемых в жилых помещениях, таких как отстойники, насосы для сточных вод, насосы для сточных вод и насосы для прудов, относятся к категории погружных . Это означает, что их можно использовать под водой, на самом деле некоторые из них могут не работать, если они не погружены в воду. Корпус большинства погружных насосов герметичен для защиты двигателя.Некоторые другие типы насосов НЕ являются погружными. Как правило, они могут быть погружены в воду до определенной точки или безопасны при контакте с водой, но перестанут функционировать, если полностью погрузятся в воду.

Если у вас есть подвал, многоуровневый дом, или вы живете в низинной местности или в другой ситуации, когда география вашего дома и высокий уровень грунтовых вод вызывают скопление воды, вам может потребоваться отстойник. Отстойники — это автоматические насосы, предназначенные для быстрого слива (в основном) чистой воды и предотвращения затопления вашего дома.Обычно отстойники устанавливают в отстойник или бассейн. Сначала в яме накапливается вода, которую выкачивает из вашего дома водоотливной насос. Отстойники могут быть погружными или напольными. Вы сможете сказать, просто взглянув на него, потому что насос на пьедестале будет высоким и тонким, а погружной — более компактным.

Иногда, однако, может выйти из строя ваш водоотливной насос или обратный клапан, отключится электричество во время шторма (когда вам, скорее всего, действительно нужно, чтобы ваш водоотстойник работал!), Или во время сильного наводнения он просто не может справиться с объемом воды. слив в отстойник.Хорошей идеей будет иметь резервный отстойник с питанием от аккумулятора или воды, чтобы защитить ваш дом и имущество в таких ситуациях. Однако не всем нужен резервный отстойник — если ваш подвал пуст и не достроен, если у вас есть генератор или если отстойник работает редко, это может не стоить вам дополнительных затрат, но это очень личное решение. и должен основываться на ваших конкретных потребностях и ситуации.


Канализационные насосы

Канализационные насосы делают именно то, что вы думаете — они перекачивают сточные воды из туалета в канализацию или септик.Этот тип насоса обычно используется всякий раз, когда вы устанавливаете туалет в области ниже уровня канализации или септических линий, например, в подвале, или если ваш дом расположен на холме, а нижний уровень частично находится под землей. Канализационные насосы обычно могут обрабатывать твердые отходы диаметром до 2 дюймов. Однако они НЕ предназначены для размещения чего-либо, кроме человеческих отходов и хотя бы частично испорченной туалетной бумаги. Так что даже если у вас есть канализационный насос, он все равно Хорошая идея — смыть женские товары, игрушки, мыло, волосы и все, что НЕ является человеческими отходами или туалетной бумагой.

В некоторых подвальных или подземных туалетах используется так называемая «мацерационная» система. По сути, это туалеты с присоединенным насосом для сточных вод, обычно расположенные в герметичном корпусе, установленном сразу за унитазом или прямо за стеной, где установлен унитаз. Иногда это может быть хорошим вариантом, поскольку вам не нужно разбивать бетонный пол, но будьте осторожны, чтобы отметить, насколько высоко насос может поднять отходы, поскольку эти насосы иногда меньше, чем средний насос для сточных вод.В большинстве туалетных систем с мацерацией используется тип насоса для сточных вод, называемый насосом «измельчитель», поскольку он буквально помогает измельчать сточные воды на более мелкие частицы, подобно тому, как работает мусоропровод. Насосы-измельчители можно использовать в полных системах измельчения или самостоятельно вместо обычного насоса для сточных вод. И хотя они действительно измельчают вещи, вам все равно нужно воздерживаться от смыва чего-либо, кроме человеческих отходов и туалетной бумаги, при использовании насоса измельчителя.


Сточные насосы

Насосы для сточных вод похожи на насосы для сточных вод в том, что они способны перекачивать твердые отходы — хотя эти насосы обычно могут перекачивать только твердые частицы диаметром до 3/4 дюйма или меньше.Вода, обычно сливаемая насосом для сточных вод, считается «серой», поскольку это не сточные воды, но и не чистая вода. Например, насосы для сточных вод обычно используются для слива белья, посудомоечных машин и раковин, в отстойниках, собирающих много грязи или мусора, и в подобных ситуациях. Мы предлагаем несколько типов насосных агрегатов для конкретных применений, связанных с серой водой, поэтому может быть более практичным и экономичным выбрать один из них в зависимости от вашей ситуации.


Коммунальные насосы

Ключевой термин → Обезвоживание
Технически любой насос, перекачивающий воду из одного участка в другой, выполняет «обезвоживание», но разные насосы выполняют разные функции. Например, вы не хотите использовать отстойник в канализационной системе, так как он не может обрабатывать твердые частицы, присущие этому типу сточных вод. Когда производители или розничные продавцы, такие как PlumbingSupply.com, называют насос «осушающим» насосом, мы обычно имеем в виду некоторую форму коммунального насоса, предназначенную для удаления в основном чистой воды из одной области в другую.Допустим, ваша ванная комната затоплена — вам понадобится что-то, чтобы слить всю эту воду из ванной или где-то еще. Здесь может пригодиться водоотливной или хозяйственный насос.

Насосы для коммунальных служб бывают разных форм и размеров для широкого диапазона применений. Как правило, коммунальные насосы предназначены только для временного использования для перемещения воды из одного места в другое, например, во время неожиданного наводнения или для слива воды из водонагревателя. По этой причине вы заметите, что большинство коммунальных насосов не оснащены поплавковыми выключателями, поскольку их нужно включать и выключать вручную, чтобы избежать сгорания двигателя насоса.Мы предлагаем качественные непогружные насосы для коммунальных служб, погружные насосы для коммунальных служб, которые можно помещать непосредственно в воду, насосы с ручным приводом, идеально подходящие для водоснабжения в саду, дождевые бочки или резервное использование в случае отключения электроэнергии, небольшие модели на 12 В, которые отлично подходят для использования в жилых автофургонах или лодках, а также коммунальные насосы, специально разработанные для слива воды из водонагревателя.


Бустерные насосы

Около 15 & percnt; американских домов есть частные колодцы, остальные получают воду через традиционные городские водопроводы.В зависимости от того, где вы живете, давление воды может быть проблемой — либо оно очень низкое, либо часто колеблется — и мешает многим повседневным действиям, таким как принятие душа, приготовление пищи, уборка, стирка и т. Д. Бустерные насосы устанавливаются на основной водопровод поступающий от городского водопровода к вашему дому, чтобы регулировать давление воды и обеспечивать более постоянный поток.

Большинство подкачивающих насосов придерживаются бережливого подхода к потребляемой энергии. Обычно, если у вас низкий напор воды, тем больше воды вы используете (т.е.(например, кто-то принимает душ, а кто-то моет посуду), тем ниже давление воды. После того, как один из кранов закроется, вы почувствуете повышение давления воды в другом кране. Современные бустерные насосы обычно работают не все время, а только тогда, когда используется вода. По мере увеличения потребности в воде агрегат будет перекачивать быстрее, чтобы давление не упало.


Насосы для прудов и другие наружные насосы

Насосы

для установки вне помещений имеют широкий спектр применения: от прудов и крышек бассейнов до спринклерных систем и удаления отходов животноводства.В зависимости от конкретного применения все эти насосы будут работать по-разному. PlumbingSupply.com® рада предложить широкий выбор насосов, предназначенных для этих уникальных ситуаций на открытом воздухе.


Конденсатные насосы

Этот тип насоса обычно используется с блоками кондиционирования воздуха, установленными в местах, где конденсат не может естественным образом стекать из кондиционера. Например, в некоторых многоквартирных домах или офисных комплексах между этажами может быть установлен кондиционер.Вы не хотите, чтобы конденсат стекал через стены или пол и приводил к повреждению водой, поэтому для сбора этой воды и перекачки ее в более подходящую точку слива используются конденсатный насос и резервуар. Если ваш кондиционер установлен на земле, на крыше или в другом месте, откуда любой конденсат может стекать естественным путем, вам не нужен конденсатный насос. Однако, если вы не уверены, куда сливает ваш кондиционер, мы рекомендуем вам обратиться к местному специалисту по ОВКВ или к сантехнику, чтобы определить, нужен ли вам конденсатный насос.


Циркуляционные насосы

Циркуляционные насосы

имеют множество применений, но особенно полезны в системах отопления / охлаждения и для возврата горячей воды. Есть два типа циркуляционных систем — открытые и закрытые. Закрытые системы обычно используются для отопления / охлаждения, например, для подогрева полов или плинтусов. В эти системы не вводится новая вода, отсюда и термин «закрытые». Если вы используете циркуляционный насос для увеличения возврата горячей воды, чтобы вам не приходилось бесконечно ждать горячей воды из крана, это считается «открытой» системой, поскольку вы будете вводить новую воду в систему.

Системы рециркуляции

могут работать по таймеру или могут быть активированы по запросу, чтобы помочь снизить потребление энергии. Все больше и больше домов используют системы рециркуляции по требованию или по таймеру для «мгновенного» горячего водоснабжения, поскольку это экономит деньги и ресурсы как на энергии, необходимой для непрерывного нагрева воды, так и на самой воде, поскольку вы не стоите и не позволяете свежая чистая вода стекает в канализацию, пока вы ждете, пока она нагреется.


Насосы скважинные

Насосы для колодцев перекачивают воду из колодца в резервуар для хранения или прямо в дом для использования.Поскольку определение размеров и установка скважинного насоса — сложный вопрос, большинство производителей не будут продавать скважинные насосы напрямую домовладельцам или предприятиям, таким как PlumbingSupply.com®, которые продают напрямую домовладельцам. Мы настоятельно рекомендуем, если вам нужен скважинный насос, вы обратитесь к лицензированному специалисту, чтобы выбрать и установить насос, соответствующий вашим потребностям.

.Часто задаваемые вопросы о фонтанном насосе

— Как выбрать сменный насос

Насосы для фонтанов — какой размер подходит для вашего фонтана?

Найти замену помпы для фонтана может быть очень непросто! Каждый день мы получаем много вопросов о поиске подходящей модели, и мы готовы помочь. Ниже вы увидите некоторые общие рекомендации по выбору насоса для внутреннего или внешнего фонтана.

Насосы с номером модели WT могут использоваться для внутренних или внешних фонтанов.Это означает, что у них есть трехконтактный штекер. Насосы WP и мини-струйные насосы предназначены только для использования внутри помещений — только двухконтактная вилка. Вы также увидите, что некоторые модели имеют переключатель включения / выключения на шнуре, в то время как другие могут быть выключены и включены, вынув их из розетки, а затем снова подключив к розетке. Помните об этом, выбирая замену фонтанчику или пруду.

При просмотре спецификаций вы увидите аббревиатуры GPH; это означает «галлоны в час».Это измерение определяет расход вашего фонтана. Например, для небольшого настольного фонтана, такого как фонтан «Водяной колокол», потребуется только насос, который подает от 50 до 100 галлонов в час. Для настенного фонтана, такого как фонтан Inspiration Falls, потребуется насос большего размера, например WT 470, который подает 370 галлонов в час.

При выборе фонтанного насоса вам также необходимо обратить внимание на информацию о «максимальном напоре». Это измерение представляет собой максимальную высоту, на которую насос нагнетает воду.Вашему фонтану понадобится тот, который может выталкивать воду от основания, где находится насос, к распределительному устройству вашего фонтана. Вам всегда понадобится насос с максимальным напором выше, чем расстояние между основанием и распределительным устройством вашего фонтана. Это связано с тем, что на максимальной высоте поток воды уже не такой сильный. Например, Каскад-Спрингс имеет высоту 54 дюйма. Высота от бассейна до распределительного устройства составляет чуть более 4 футов. Это означает, что для этого фонтана вам понадобится насос с максимальной высотой более 4 футов.

Вам также необходимо посмотреть на размер выпускной трубки, чтобы убедиться, что трубка, поставляемая с вашим фонтаном, подходит к отверстию в помпе. Это довольно стандартно, но вы все равно должны проверить, чтобы убедиться, что это работает. Измерение должно соответствовать внутреннему диаметру трубки, прилагаемой к фонтану.

Все погружные насосы, которые мы поставляем, регулируются, так что вы можете регулировать скорость потока. Установленная слишком высокая скорость потока или слишком мощный насос для вашего фонтана вызовут разбрызгивание.

Мы всегда готовы помочь в выборе вашего нового фонтанного насоса. Нам просто нужно знать, какой у вас фонтан или его размеры, как описано выше. Вы можете просто отправить нам свою информацию по электронной почте или позвонить по телефону 1-888-881-4668, и мы будем рады дать рекомендации.

Теперь, когда вы немного узнали о размерах фонтанных насосов, вы готовы сделать покупку в магазине для замены фонтанных насосов. У нас есть одни из лучших фонтанных насосов на рынке, независимо от того, нужен ли вам небольшой фонтанный насос для компактного внутреннего фонтана или большой водяной насос для многоярусного фонтана на открытом воздухе во дворе.

.

Водяные насосы для аквапоники: как выбрать правильный размер

Что следует учитывать при выборе насоса

Вот еще несколько вещей, которые следует учитывать при выборе помпы.

Используемая мощность

Важно знать энергопотребление насоса, который вы планируете купить. Это означает, что вы должны знать, сколько ватт потребляет ваш водяной насос. Несмотря на то, что аквапоника оказалась рентабельным методом ведения сельского хозяйства с относительно более низкими капитальными затратами по сравнению с другими методами ведения сельского хозяйства, она все же имеет некоторые затраты, одна из которых — стоимость энергии, используемой для работы насоса. — электричество.

Поэтому очень важно получить водяной насос, который выполняет свою работу с минимальным потреблением энергии. Знание мощности вашего насоса — это первый шаг к тому, чтобы убедиться, что вы не приобретете насос, который в конечном итоге потребляет большое количество электроэнергии.

Самый простой способ узнать мощность вашего водяного насоса — это посмотреть электронные характеристики на упаковке или буклете с инструкциями, которые прилагаются к помпе. Более низкая мощность означает меньшее потребление, что, в свою очередь, означает, что меньше денег будет потрачено на оплату счетов за электроэнергию, тем более что водяной насос будет работать постоянно круглосуточно.

Расход

После учета мощности насоса следующее, что нужно учитывать, — это количество воды, которое необходимо прокачать через систему. Как правило, ваш водяной насос должен обеспечивать циркуляцию всей системы в течение двух часов.

Итак, если ваша аквапоническая система использует установку на 200 галлонов, то она должна быть способна перекачивать 200 галлонов в течение двух часов или 100 галлонов в течение 1 часа. Таким образом, вам понадобится насос со скоростью не менее 100 галлонов в час.GPH, указанный на водяном насосе, — это его максимальная скорость потока, и ее всегда можно уменьшить. Поэтому важно выбрать насос с большим GPH, чем требуется, но не меньше.

Это гарантирует, что ваша рыба будет получать чистую и насыщенную кислородом воду, а богатая питательными веществами вода поступает к вашим растениям и нитрифицирующим бактериям не реже одного раза в 2 часа. Однако важно отметить, что из-за силы тяжести расход насоса имеет тенденцию к уменьшению по мере увеличения вертикального расстояния между насосом и поверхностью жидкости.

Поэтому для поддержания работоспособности системы важно покупать водяной насос, достаточно мощный, чтобы обеспечить необходимую скорость потока для вашей системы.

.

КАК спроектировать насосную систему

предыдущее

Общий напор

Общий напор и расход являются основными критериями, которые используются для сравнения одного насоса с другим или для выбора центробежного насоса для применения. Общий напор связан с давлением нагнетания насоса. Почему мы не можем просто использовать давление нагнетания? Давление — понятие знакомое, мы знакомы с ним в повседневной жизни. Например, в огнетушителях создается давление 60 фунтов на кв. Дюйм (413 кПа), мы устанавливаем давление воздуха 35 фунтов на кв. Дюйм (241 кПа) в шинах наших велосипедов и автомобилей.По уважительным причинам производители насосов не используют давление нагнетания в качестве критерия выбора насоса. Одна из причин — они не знают, как вы будете пользоваться помпой. Они не знают, какая скорость потока вам нужна, и скорость потока центробежного насоса не фиксирована. Давление нагнетания зависит от давления на всасывающей стороне насоса. Если источник воды для насоса находится ниже или выше всасывания насоса, для той же скорости потока вы получите другое давление нагнетания. Поэтому для устранения этой проблемы предпочтительно использовать разницу давлений на входе и выходе насоса.

Производители пошли дальше, величина давления, которое может создать насос, будет зависеть от плотности жидкости, для раствора соленой воды, который плотнее чистой воды, давление будет выше для того же скорость потока. Опять же, производитель не знает, какой тип жидкости находится в вашей системе, поэтому критерий, не зависящий от плотности, очень полезен. Есть такой критерий, и он называется ОБЩИЙ НАПОР, и он определяется как разница в напоре между входом и выходом насоса.

Вы можете измерить головку выпуска путем прикрепления трубки к нагнетательной стороне насоса и измерению высоты жидкости в трубке относительно всасывания насоса. Для обычного домашнего насоса трубка должна быть достаточно высокой. Если давление нагнетания составляет 40 фунтов на квадратный дюйм, трубка должна иметь высоту 92 фута. Это непрактичный метод, но он помогает объяснить, как напор соотносится с общим напором и как напор соотносится с давлением. То же самое проделайте и для измерения высоты всасывания.Разница между ними — общий напор насоса.

Рисунок 25

Жидкость в измерительной трубке на стороне нагнетания или всасывания насоса поднимется на одинаковую высоту для всех жидкостей независимо от плотности. Это довольно удивительное заявление, и вот почему. Насос ничего не знает о голове, голова — это понятие, которое мы используем, чтобы облегчить себе жизнь. Насос создает давление, а разница в давлении на насосе представляет собой количество энергии давления, доступной для системы.Если жидкость плотная, такая как, например, солевой раствор, на выходе насоса будет создаваться большее давление, чем если бы жидкостью была чистая вода. Сравните два резервуара одинаковой цилиндрической формы, одинакового объема и уровня жидкости, резервуар с более плотной жидкостью будет иметь более высокое давление внизу. Но статический напор поверхности жидкости относительно дна такой же. Общий напор ведет себя так же, как статический напор, даже если жидкость более плотная, общий напор по сравнению с менее плотной жидкостью, такой как чистая вода, будет таким же.Это удивительный факт, посмотрите этот эксперимент на видео, где показана эта идея в действии.

По этим причинам производители насосов выбрали общий напор в качестве основного параметра, описывающего доступную энергию насоса.

Какая связь между напором и общим напором?

Общий напор — это высота, на которую жидкость поднимается на стороне нагнетания насоса, за вычетом высоты, на которую она поднимается на стороне всасывания (см. Рисунок 25).Почему меньше высота на стороне всасывания? Потому что нам нужна только энергия насоса, а не энергия, которая ему подводится.

Что такое единица измерения головы? Сначала разберемся с единицей энергии. Энергия может быть выражена
в фут-фунтах, что представляет собой количество силы, необходимой для поднятия объекта, умноженное на
вертикальное расстояние. Хороший пример — поднятие тяжестей. Если вы поднимете на 100 фунтов (445 Ньютонов)
6 футов (1,83 м), требуемая энергия составляет 6 x 100 = 600 фут-фунт-сила (814 Н-м).

Напор определяется как энергия, деленная на вес перемещаемого объекта. Для штангиста энергия делится
на смещенный вес составляет 6 x 100/100 = 6 футов (1,83 м), поэтому количество энергии на фунт
гантель, которую должен предоставить штангист, составляет 6 футов. Это не очень полезно знать
для штангиста, но мы увидим, насколько он полезен для вытеснения жидкостей.

Рисунок 26

Возможно, вам будет интересно узнать, что 324 фут-фунта энергии эквивалентны 1 калории.Это означает, что наш тяжелоатлет тратит 600/324 = 1,8 калории каждый раз, когда он поднимает этот вес на 6 футов, не так много.


На следующем рисунке показано, сколько энергии требуется для вертикального вытеснения одного галлона воды.

Рисунок 27


На следующем рисунке показано, сколько напора требуется для выполнения той же работы.

Рисунок 28


Если мы используем энергию, чтобы описать, сколько работы требуется насосу, чтобы вытеснить объем жидкости
нам нужно знать вес.Если мы используем голову, нам нужно знать только вертикальное расстояние движения.
Это очень полезно для жидкостей, потому что перекачка — это непрерывный процесс, обычно когда вы перекачиваете
оставьте насос включенным, вы не запускаете и не останавливаете насос на каждый фунт вытесненной жидкости.
Мы в основном заинтересованы в установлении непрерывного расхода.

Другой очень полезный аспект использования головы заключается в том, что перепад высот или статический напор
может использоваться как одна часть значения общего напора, а другая часть — напор трения как
показано на следующем рисунке.Один показывает фрикционную головку на стороне нагнетания, а другой — фрикционную головку на стороне всасывания.

Какой статический напор необходим для перекачки воды с первого этажа на второй или на 15 футов вверх? Помните, что вы также должны учитывать уровень воды во всасывающем баке. Если уровень воды на 10 футов ниже всасывающего патрубка насоса, статический напор будет 10 + 15 = 25 футов. Следовательно, общий напор должен быть не менее 25 футов плюс потеря напора на трение жидкости, движущейся по трубам.

Рисунок 29


Как определить высоту трения

Напор трения — это величина потерь энергии из-за трения жидкости, движущейся по трубам и фитингам. Требуется сила, чтобы переместить жидкость против трения, точно так же, как сила требуется для подъема груза. Сила действует в том же направлении, что и движущаяся жидкость, и энергия расходуется. Точно так же, как напор рассчитывался для подъема определенного веса, напор трения рассчитывается как сила, необходимая для преодоления трения, умноженная на смещение (длина трубы), деленная на вес вытесненной жидкости.Эти расчеты были выполнены для нас, и вы можете найти значения потерь напора на трение в Таблице 1 для различных размеров труб и расходов.

Таблица 1

Загрузите версию для печати (британские или метрические единицы).

В таблице 1 приведены расход и потери напора на трение для воды, движущейся по трубе при
типичная скорость 10 футов / с. В качестве целевой скорости я выбрал 10 футов / с, потому что она не слишком большая.
который создаст большое количество трения и не будет слишком маленьким, что замедлит работу.Если скорость меньше, то потери на трение будут меньше, а если скорость выше, потери будут
быть больше, чем указано в Таблице 1. Для всасывающей стороны насоса желательно быть более консервативными и иметь размер трубы для
более низкая скорость, например от 4 до 7 футов в секунду. Вот почему вы обычно видите большую трубу
размер на стороне всасывания насоса, чем на нагнетании. Практическое правило — сделать всасывающую трубу
того же размера или на один размер больше всасывающего патрубка.

Зачем беспокоиться о скорости, недостаточно информации, чтобы описать движение жидкости через
система. Это зависит от сложности вашей системы, если выпускная труба имеет постоянный диаметр, то
хотя скорость на выходе будет такой же. Затем, если вы знаете расход на основе таблиц потерь на трение,
Вы можете рассчитать потери на трение только по расходу. Если диаметр выпускного трубопровода изменяется, то
скорость будет изменяться при той же скорости потока, и более высокая или более низкая скорость означает более высокую или меньшую
потери на трение в этой части системы.Затем вам нужно будет использовать скорость для расчета
потеря напора на трение в этой части трубы. Вы можете найти здесь калькулятор скорости веб-приложения
https://www.pumpfundamentals.com/web-apps.htm

Если вы хотите увидеть диаграмму расхода для 5 футов / с (британских или метрических) и 15 футов / с (британских или метрических), загрузите их здесь.

Для тех из вас, кто хотел бы провести свои собственные вычисления скорости, вы можете скачать формулы и пример расчета здесь.

Те, кто хочет произвести расчет трения трубы, могут скачать пример здесь.

Веб-приложение для определения потерь на трение в трубе доступно здесь https://www.pumpfundamentals.com/web-apps.htm


Производительность или характеристика насоса

Характеристическая кривая насоса похожа на предыдущую кривую, которую я также назвал характеристической кривой, которая показывала взаимосвязь между давлением нагнетания ипоток (см. рисунок 21). Как я уже упоминал, это непрактичный способ описания производительности, потому что вам нужно знать давление всасывания, используемое для построения кривой. На рисунке 30 показана типичная кривая зависимости полного напора от расхода. Это тип кривой, которую все производители насосов публикуют для каждой модели насоса для данной рабочей скорости.

Не все производители предоставят вам кривую характеристик насоса. Однако кривая действительно существует, и если вы будете настаивать, вы, вероятно, сможете ее получить.Как правило, чем больше вы платите, тем больше технической информации вы получаете.

Рисунок 30


Как выбрать центробежный насос

Маловероятно, что центробежный насос, купленный в готовом виде, точно удовлетворит ваши требования к расходу. Полученная скорость потока зависит от физических характеристик вашей системы, таких как трение, которое зависит от длины и размера труб, а также от перепада высот, который зависит от здания и местоположения.Производитель насоса не может знать, какими будут эти ограничения. Вот почему купить центробежный насос сложнее, чем купить поршневой насос прямого вытеснения, который будет обеспечивать его номинальный расход независимо от того, в какой системе вы его устанавливаете.

Основными факторами, влияющими на производительность центробежного насоса, являются:

— трение, которое зависит от длины трубы и диаметра

— статический напор, зависящий от разницы высоты выхода конца трубы отвысота поверхности жидкости всасывающего бака

— вязкость жидкости, если жидкость отличается от воды.

Для выбора центробежного насоса необходимо выполнить следующие действия:

1. Определите расход

Чтобы определить размер и выбрать центробежный насос, сначала определите расход. Если вы владелец дома, выясните, кто из ваших потребителей воды является самым крупным потребителем. Во многих случаях это будет ванна, для которой требуется примерно 10 галлонов в минуту (0.6 л / с). В промышленных условиях расход часто зависит от уровня производства на предприятии. Выбор правильного расхода может быть таким же простым, как определение того, что требуется 100 галлонов в минуту (6,3 л / с) для заполнения резервуара за разумный промежуток времени, или расход может зависеть от некоторого взаимодействия между процессами, которое необходимо тщательно проанализировать.

2. Определите статический напор

Это вопрос измерения высоты между поверхностью жидкости всасывающего резервуара и высотой конца выпускной трубы или отметкой поверхности жидкости нагнетательного резервуара.

3. Определить фрикционную головку

Высота трения зависит от расхода, размера и длины трубы. Это рассчитывается на основе значений в таблицах, представленных здесь (см. Таблицу 1). Для жидкостей, отличных от воды, вязкость будет важным фактором, и таблица 1 не применима.

4. Рассчитать общий напор

Полный напор — это сумма статического напора (помните, что статический напор может быть положительным или отрицательным) и напора трения.

5. Выбрать насос

Вы можете выбрать насос на основе информации каталога производителя насоса, используя требуемый общий напор и расход, а также пригодность к применению.

Пример расчета общего напора

Пример 1 — Подбор насоса для приложения владельца дома

Опыт подсказывает мне, что для наполнения ванны за разумное время требуется скорость потока 10 галлонов в минуту.Согласно Таблице 1 размер медных трубок должен быть где-то между 1/2 «и 3/4», я выберу 3/4 «. Я спроектирую свою систему так, чтобы от насоса была медная трубка 3/4». распределителя, будет отвод 3/4 дюйма от этого распределителя на первом этаже до уровня второго этажа, где находится ванна. На всасывании я буду использовать трубу диаметром 1 дюйм, всасывающую трубу 30 футов в длину (см. рисунок 30).

Рисунок 31

Потери на трение на стороне всасывания насоса

Согласно расчету или использованию таблиц, которые здесь не представлены, потери на трение для 1-дюймовой трубы имеют потери на трение, равные 0.068 футов на фут трубы. В данном случае расстояние составляет 30 футов. Потери на трение в футах тогда составляют 30 x 0,068 = 2,4 фута. В фитингах есть некоторые потери на трение, предположим, что консервативная оценка составляет 30% от потерь напора на трение трубы, потери напора на трение фитингов составляют = 0,3 x 2,4 = 0,7 фута. Если на всасывающей линии установлен обратный клапан, потери на трение обратного клапана должны быть добавлены к потерям на трение в трубе. Типичное значение потерь на трение для обратного клапана составляет 5 футов.Для струйного насоса не требуется обратный клапан, поэтому я предполагаю, что на всасывании этой системы нет обратного клапана. Суммарные потери на трение на стороне всасывания тогда составляют 2,4 + 0,7 = 3,1 фута.

Потери на трение для 1-дюймовой трубы при 10 галлонах в минуту можно найти в справочнике Cameron Hydraulic, отрывком из которого является следующая цифра:

Потери на трение на нагнетательной стороне насоса

Согласно расчету или использованию таблиц, которые здесь не представлены, потери на трение для трубы 3/4 дюйма имеют потери на трение, равные 0.23 фута на фут трубы. В этом случае расстояния составляют 10 футов пробега на главном распределителе и еще 20 футов от главного распределителя до ванны, общая длина составляет 30 футов. Потери на трение в футах тогда составляют 30 x 0,23 = 6,9 футов. В фитингах есть некоторые потери на трение, предположим, что консервативная оценка составляет 30% от потерь напора на трение трубы, потеря напора на трение фитингов составляет = 0,3 x 6,9 = 2,1 фута. Общие потери на трение на стороне нагнетания тогда составляют 6,9 + 2,1 = 9 футов.

Потери на трение для трубы 0,75 дюйма при 10 галлонах в минуту можно найти в справочнике Cameron Hydraulic, отрывком из которого является следующий рисунок:

Суммарные потери на трение для трубопровода в системе составляют 9 + 3,1 = 12,1 футов.

Статический напор согласно рисунку 41 составляет 35 футов. Следовательно, общий напор составляет 35 + 12,1 = 47 футов. Теперь мы можем пойти в магазин и купить насос с общим напором не менее 47 футов при 10 галлонах в минуту. Иногда общий напор называют общим динамическим напором (T.D.H.), имеет то же значение. Рейтинг помпы должен быть максимально приближен к этим двум цифрам, но при этом не надоедает. В качестве ориентира допускайте отклонение от общего напора на плюс или минус 15%. В потоке вы также можете разрешить вариации, но в итоге вы можете заплатить больше, чем вам нужно.

Для тех из вас, кто хотел бы произвести собственный расчет трения фитингов, загрузите пример расчета здесь.

Какая мощность насоса? Производитель оценивает насос по его оптимальному общему напору и расходу, эта точка также известна как точка наилучшего КПД или B.E.P .. При таком расходе насос работает максимально эффективно, а вибрация и шум минимальны. Конечно, насос может работать при других расходах, выше или ниже номинальных, но срок службы насоса пострадает, если вы будете работать слишком далеко от его нормального номинала. Поэтому в качестве ориентира стремитесь к максимальному отклонению плюс-минус 15% от общего напора.

См. Еще один пример конструкции и расчетов новой фонтанной насосной системы

Рисунок 32

Примеры обычных бытовых систем водоснабжения

На следующем рисунке показана типичная небольшая бытовая система водоснабжения.Желтый бак — это аккумулятор.

На следующих рисунках показаны различные распространенные водные системы и указаны статический напор, высота трения и общий напор насоса.

Рассчитайте давление нагнетания насоса по общему напору насоса

Чтобы рассчитать давление на дне бассейна, вам необходимо знать высоту воды над вами.Неважно, бассейн это или озеро, высота — это то, что определяет, какой вес жидкости находится выше, и, следовательно, давление.

Давление равно силе, деленной на поверхность. Часто выражается в фунтах на квадратный дюйм или фунтах на квадратный дюйм. Сила — это вес воды. Плотность воды составляет 62,3 фунта на кубический фут.

Вес воды в резервуаре A равен плотности, умноженной на ее объем.

Объем резервуара равен площади поперечного сечения A, умноженной на высоту H.

Площадь поперечного сечения равна пи, умноженному на квадрат диаметра, разделенный на 4.

Площадь поперечного сечения резервуара А составляет:

Объем V равен A x H:

Вес воды W A составляет:

Следовательно, давление:

Это давление в фунтах на квадратный фут, требуется еще один шаг, чтобы получить давление в фунтах на квадратный дюйм или psi.12 дюймов в одном футе, следовательно, 12×12 = 144 дюйма в квадратном футе.

Давление p на дне резервуара A в фунтах на квадратный дюйм составляет:

Если вы выполните расчет для резервуаров B и C, вы получите точно такой же результат: давление на дне всех этих резервуаров составляет 4,3 фунта на квадратный дюйм.

Общая зависимость давления от высоты резервуара:

SG или удельный вес — это еще один способ выражения плотности, это отношение плотности жидкости к плотности воды, поэтому вода будет иметь SG = 1.Более плотные жидкости будут иметь значение больше 1, а более легкие жидкости будут иметь значение меньше 1. Полезность удельного веса заключается в том, что он не имеет единиц, поскольку он является сравнительной мерой плотности или соотношением плотностей, поэтому удельный вес будет иметь такое же значение. независимо от того, какую систему единиц измерения мы используем, британскую или метрическую

Для тех из вас, кто хотел бы увидеть, как обнаруживается эта общая взаимосвязь, перейдите к Приложению E в версии этой статьи в формате pdf.

Мы можем измерить голова на нагнетательной стороне насоса, подключив трубку и измерение высоты жидкости в трубке.Поскольку на самом деле трубка представляет собой лишь узкий резервуар, мы можем использовать уравнение зависимости давления от высоты резервуара.

для определения давления нагнетания. В качестве альтернативы, если мы установим манометр на выходе насоса, мы сможем рассчитать напор на выходе.

Мы можем рассчитать давление нагнетания насоса на основе общего напора, который мы получаем из характеристической кривой насоса. Этот расчет полезен, если вы хотите устранить неполадки в насосе или проверить, вырабатывает ли он количество энергии давления, указанное производителем при вашей рабочей скорости потока.

Рисунок 37

Например, если характеристика насоса такая, как показано на рисунке 39, а расход в системе составляет 20 галлонов в минуту. Тогда общий напор составляет 100 футов.

Установка, показанная на рис. 37, представляет собой бытовую систему водоснабжения, которая забирает воду из неглубокого колодца на 15 футов ниже уровня всасывания насоса.

Насос должен будет создавать подъемную силу, чтобы подавать воду до всасывающего патрубка.Это означает, что давление на всасывании насоса будет отрицательным (относительно атмосферного).

Почему это давление меньше атмосферного или низкое? Если вы возьмете соломинку, наполните ее водой, накройте один конец кончиком пальца и переверните его вверх дном, вы заметите, что жидкость не выходит из соломинки, попробуйте! Жидкость тянется вниз под действием силы тяжести и создает низкое давление под вашим пальцем. Жидкость поддерживается в равновесии, потому что низкое давление и вес жидкости точно уравновешиваются силой атмосферного давления, направленной вверх.

То же явление происходит при всасывании насоса, который всасывает жидкость из нижнего источника. Как и в соломе, давление рядом с всасывающим патрубком насоса должно быть низким, чтобы жидкость поддерживалась.

Чтобы рассчитать напор на нагнетании, мы определяем общий напор по характеристической кривой и вычитаем это значение из напора на всасывании, это дает напор на выпуске, который затем преобразуется в давление.

Мы знаем, что насос должен создавать подъемную силу на 15 футов на всасывании насоса, подъем — отрицательный статический напор. Фактически он должен быть немного больше 15 футов, потому что из-за трения потребуется более высокая высота всасывания. Но давайте предположим, что труба большого размера и потери на трение невелики.

Рисунок 39

ОБЩАЯ НАПОР = 100 = H D — H S

или

H D = 100 + H S

Общий напор равен разнице между напором на нагнетании H D и напором на всасывании H S .H S равно –15 футов, потому что это лифт, следовательно:

H D = 100 + (-15) = 85 футов

Давление нагнетания будет:

Теперь вы можете проверить свой насос, чтобы убедиться, что измеренное давление нагнетания соответствует прогнозу. Если нет, возможно, с помпой что-то не так.

Примечание: вы должны быть осторожны в месте расположения манометра, если он намного выше, чем всасывание насоса, скажем, выше 2 футов, вы увидите меньшее давление, чем на самом деле в насосе.Также следует учитывать разницу в скорости нагнетания насоса и всасывания, но обычно она небольшая.

Компания по производству насосов Goulds имеет очень хорошее руководство по выбору насосов для бытовых систем водоснабжения.
Попробуйте найти другой подход к этой теме.

назад в начало

Авторское право 2019, PumpFundamentals.com
.

0 0 vote
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments